Прежде чем подключиться к бою "Авроры" с "Чиодой", "Гиляк" согласно оговоренному еще ночью плану открыл огонь по силам японского десанта, часть которого продолжала пребывать у береговой черты, заинтересованно наблюдая за разворачивающимися на рейде действиями. Рассеяв огнем вражескую пехоту, не ожидавшую прилета с моря восьми- и шестидюймовых гостинцев и заплатившую за свою ошибку более чем сотней убитых и раненых, и разметав остававшиеся на пирсах штабели выгруженного имущества японских войск, Беляев, не наблюдающий более на берегу законных целей для своих пушек и не желающий затем давать противнику повод обвинять его в обстреле нонкомбатантов в нейтральном порту, свои последующие залпы направлял уже в "Чиоду".
Всего в противостоянии с "Чиодой" в "Аврору" попало четыре японских 120-мм снаряда, причем один не взорвался. "Гиляк" благодаря уловке со снятыми стеньгами попаданий и вовсе избежал. Потери русских в артиллерии были незначительны - одна 75-мм и одна 47-мм пушки на "Авроре", на "Чиоде" же одно 120-мм орудие было уничтожено и еще одно повреждено, выведены из строя были и два малокалиберных орудия. В свете этого Мураками, реалистично оценивший свои перспективы против двух кораблей, лучше вооруженных и поврежденных менее, чем его собственный, поспешил убраться с места боя для соединения с возглавляемой броненосным крейсером "Асама" эскадрой Уриу - японский адмирал, чьи основные силы стояли за островом Идольми, получил по беспроволочному телеграфу сообщение от "Чиоды" о русской атаке непосредственно после ее начала и сразу выдвинулся на помощь своим кораблям в порту.
В перестрелке с удаляющейся "Чиодой" комендоры "Авроры" добились еще одного попадания, тем же самым ответили и японцы. "Гиляк" же несколько отстал от крейсеров и из боя временно выпал, причем тому причиной была не только меньшая скорость канлодки - она поджидала пароход "Сунгари", который также начал движение в сторону выхода из гавани. Японцы, видевшие, что за "Сунгари" тянется на буксире караван шлюпок, сочли, что русские планируют использовать пароход в качестве спасательного судна. Правы в такой своей оценке они оказались лишь частично.
Возглавляемые "Асамой" основные силы японцев, к которым к тому моменту успел пристроиться и "Чиода", вступили в огневой контакт с "Авророй" на половине пути от острова Идольми к порту Чемульпо примерно в 8.55. Парадоксально для Уриу, ожидавшего, что русские будут стараться прорваться из гавани, "Аврора" и "Гиляк" маневрировали, насколько это позволял фарватер, под снарядами его кораблей на дистанции в 35-40 кабельтовых, сами энергично стреляли в ответ, но... в открытое море не торопились. За их бортами вне досягаемости японской артиллерии держался "Сунгари".
"Аврора" с момента встречи с эскадрой Уриу вела огонь только по "Асаме", "Гиляк" сообразно полученным еще до боя инструкциям из восьмидюймовых пушек также стрелял по "Асаме", а из шестидюймовок - по "Чиоде". В свою очередь, "Аврора" в этом противостоянии была мишенью для "Асамы", "Чиоды", "Нанивы" и "Такачихо", а по "Гиляку" вели огонь "Акаси" и "Нийтака".
Расклад "один против четырех", разумеется, был совсем не в пользу русского крейсера, но Егорьева это, казалось, не смущало, хотя "Аврора" и получала куда больше повреждений, чем наносила сама - шесть или семь попавших в "Асаму" шестидюймовых снарядов и три 75-мм не нанесли ей существенного вреда, один снаряд, перелетом угодивший в "Чиоду", также лишь пробил навылет корпус вблизи от форштевня, не взорвавшись. Сам же русский крейсер к началу двенадцатого от многочисленных попаданий потерял убитыми и ранеными около 40 процентов экипажа, почти всю артиллерию (в строю оставалась всего одна шестидюймовка, две 75-мм и столько же 47-мм пушек), имел непрекращающиеся пожары на баке и у четвертой дымовой трубы, крен в 8 градусов на левый борт от подводных пробоин и уже мало напоминал того четырехтрубного красавца, каким он вступал в бой три часа назад. Но единственное пробитие палубы восьмидюймовым снарядом с "Асамы" в 10.44, после которого русские недосчитались одного котельного отделения, почти не сказалось на скорости крейсера - избыточность парообразующих мощностей, числившаяся недостатком проекта, в данном случае невольно сработала в пользу русских.
Точку в сопротивлении "Авроры" поставили еще два попавших в нее в 11.11 восьмидюймовых снаряда - при попытке русского крейсера сблизиться с японскими кораблями для того, чтобы задействовать последний оставшийся целым минный аппарат, один из них наконец добрался до машинной установки, выведя из строя центральную машину, а второй разворотил румпельное отделение. Руль "Авроры" оказался заклинен в положении "прямо" (хотя бы с этим повезло), но для стремительно теряющего управляемость, ход и остатки боевых возможностей крейсера бой окончательно превращался в избиение.