На этот раз у Иессена имелся прямой приказ оказать помощь прорывающейся Тихоокеанской эскадре и потому он принял бой, хотя расклад сил наконец-то встретившихся лицом к лицу противников был все же не в пользу русских - у японской эскадры имелось превосходство даже просто "по головам", не говоря уже о технических характеристиках оппонентов. Несмотря на это, русские упорно стремились ко входу в Корейский пролив. Японцы же, напротив, пытались "отжимать" их на обратный курс во Владивосток, хотя и получалось это так себе - "по паспорту" японские корабли имели преимущество в скорости, но реально в завязке боя максимальный ход обоих противоборствующих отрядов был примерно одинаков и не превышал 17-18 узлов, что не давало японцам возможности совершить "охват головы" противника. Причина крылась в уже изрядно изношенных к тому времени механизмах японцев, особенно на "Адзуме". Русские же крейсера за преимущественно бездеятельную для них зиму, напротив, успели пройти докование с очисткой корпуса и осуществить переборку машин.
Первые залпы прозвучали около 5.00 утра, после сближения сторон на дистанцию 6 миль, после чего перестрелка с переменным успехом шла примерно до начала восьмого и за это время повреждения от артиллерийского огня в той или иной мере успел получить каждый из ее участников.
Для японцев наиболее опасным оказалось попадание в крышу каземата 152-мм орудия на "Ивате" выпущенного "Полтавой" 203-мм снаряда, вызвавшего детонацию боезапаса не только в пострадавшем каземате, но и в находящемся под ним. Огромной силы взрыв вывел из строя также одну палубную шестидюймовку, лишив японский корабль почти половины средней артиллерии по стреляющему борту, а еще одно 76-мм орудие оказалось повреждено. У русских сильнее всего пострадал шедший вторым "Очаков", которому помимо попаданий от непосредственного оппонента - "Адзумы" - досталось и несколько легших перелетом снарядов с головного "Идзумо", при этом как минимум два 152-мм и один 203-мм снаряд угодили в небронированную носовую оконечность на уровне ватерлинии. От принятой воды русский крейсер сел носом, получил небольшой крен на правый борт и вынужден был сбавить ход до 15 узлов, что потребовало и от прочих кораблей отряда снижать скорость для сохранения строя.
Состояние "Очакова" не осталось незамеченным японцами, и примерно в 7.20 Камимура отдал приказ первым трем крейсерам своего отряда сосредоточить огонь на поврежденном русском корабле, а "Токиве" вести беспокоящую стрельбу по всем прочим целям, в зависимости от того, какая из них будет более удобной. Увы, этот шаг противника принес свои плоды, и уже скоро.
Нельзя сказать, что участвовавшие в сражении у Ульсана русские крейсера были совсем уж плохи, но все-таки в ряду прочих отечественных броненосных кораблей того времени "Бородино" и его систершипы считались в определенной мере "гадкими утятами". Создаваемые изначально как рейдеры и лишь позже перестроенные в нечто похожее на японские "эскадренные" крейсера, они, однако, так и не стали в итоге достойными кораблями линии - для этого на них было все же маловато брони. При этом установленные на высокобортные корпуса "бородинцев" тяжелые башни, не предусмотренные изначальным проектом (особенно носовая, водруженная на полубак, которым не решились пожертвовать), вкупе с иными статьями строительной перегрузки изрядно снизили их остойчивость. Сейчас все эти качества сработали против "Очакова".
Русский крейсер продержался под совокупным огнем трех японских, которые, в отличие от него, были отменно хороши именно для таких, сугубо боевых, а не крейсерских задач, около получаса. В этой фазе боя на "Очакове" были повреждены мостик и дымовые трубы, вышла из строя носовая башня главного калибра и почти все орудия среднего калибра на стреляющем правом борту. Но самыми опасными для крейсера стали еще три 203-мм "подарка", которые он "словил" носом, после чего крен от обширных затоплений достиг 11 градусов.
Точку в судьбе русского корабля поставил восьмидюймовый "фуросики" с "Идзумо", попавший в многострадальную носовую оконечность в 7.54 и буквально разметавший сталь корпусных конструкций. Напором набегающей сквозь проделанные им и предыдущими попаданиями "ворота" воды прорвало переборки, крен стал быстро расти и в 8.03 вышедший из строя "Очаков" повалился на правый борт, перевернулся и затонул. Стремительность гибели корабля привела к тому, что из 827 находившихся на его борту человек спастись удалось лишь 12, которых подобрали русские миноносцы.*