Но при этом и Холланду пришлось забыть все тщательно подготовленные планы. Он должен был как можно скорее восстановить контакт с немцами. Поэтому 24 мая в 00.17 он повернул на север и снизил скорость до 25 узлов, чтобы перехватить немцев, если те попытаются описать полукруг и оказаться за кормой у своих преследователей. В действительности же немцы продолжали следовать на юго-запад, не меняя курса. В 2.00 Холланд снова повернул свои корабли на юг, чтобы отложить встречу до рассвета, но, чтобы исключить любые неожиданности, он отделил эсминцы и приказал им произвести поиск в северном направлении. Это была вторая грубая ошибка, в результате которой эсминцы не приняли участия в бою, где их торпеды могли оказаться просто неоценимыми. Холланд намеревался сразу после обнаружения противника сосредоточить огонь своих линкоров на «Бисмарке», оставив «Принца Ойгена» «Норфолку» и «Саффолку». Но и этот план провалился, так как он ничего не сообщил крейсерам. В результате они, восстановив контакт, продолжали держаться за кормой «Бисмарка» на большом расстоянии, которое иногда доходило до 15 миль. Поэтому их орудия в завязавшемся бою не участвовали, и «Принц Ойген» получил полную свободу действий, которой он воспользовался, обстреливая «Худ».
Следует сделать еще два замечания относительно действий Холланда. Прежде всего, контакт с немцами был восстановлен в 2.47. С этого момента он точно знал их курс и скорость, но выбранный им курс был совершенно неправильным. Угол сближения оказался слишком острым, и кормовые башни не могли действовать. В результате по немцам не могли стрелять 4–381-мм и 4–356-мм орудия. С другой стороны, он был недостаточно острым, чтобы обеспечить максимально быстрое сближение и подставить немцам минимальный силуэт. Они видели британские корабли в свои прицелы в ракурсе три четверти. Холланд из всех возможных вариантов сумел выбрать наихудший. Кроме того, он решил вести бой в сомкнутом строю, что полностью лишило «Принс оф Уэлс» свободы действий в бою.
В последний момент «Принс оф Уэлс» получил приказ использовать свой артиллерийский радар, чтобы вести наблюдение за горизонтом, однако тот сломался, как и многое другое на только что построенном линкоре. Использовать поисковый радар Холланд запретил из опасений, что этим он преждевременно выдаст противнику присутствие британских линкоров. Командир «Принс оф Уэлса» капитан 1 ранга Лич считал, что будет лучше поставить в голову колонны его хорошо забронированный корабль на опасный период сближения с противником, но он не рискнул предложить это адмиралу. Во время боя немцы ошибочно приняли «Принс оф Уэлс» (о том, что вошел в строй второй линкор этого типа, они не знали) за «Кинг Георг V», и эта уловка наверняка сработала бы. Противник наверняка сосредоточил бы огонь на «флагманском корабле Флота Метрополии», что могло спасти «Худ». Но все эти рассуждения и предложения были сделаны после боя. Когда в 5.35 немецкая эскадра вышла из утреннего тумана, никто не дал бы и гроша за то, что немцы доживут до вечера этого дня.
Немецкие корабли заметили дым на горизонте в 5.30. Лютьенс имел приказ атаковать конвои, даже если в состав эскорта будет включен линкор. Однако боя с превосходящими силами он должен избегать. Не было никаких сомнений, что встречено как раз такое соединение, хотя сначала у немцев оставались надежды, что это еще одна группа крейсеров. Лютьенс до сих пор не знал, что гавань Скапа Флоу пуста. Он был крайне удивлен, когда увидел на горизонте 2 линкора, идущие на пересечку. Если бы у него была возможность, он уклонился бы от боя, однако намерения англичан были совершенно недвусмысленными — они собирались навязать ему бой. Но это оказалось единственной неожиданностью для немцев. Все остальные сюрпризы в то утро получили англичане!
В 5.37 «Принс оф Уэлс» сообщил: «Обнаружил противника на расстоянии 17 миль». Холланд приказал обоим линкорам повернуть на 40 градусов, чтобы сблизиться с немцами, как планировалось. «Принс оф Уэлс» находился по пеленгу 80° у флагмана. В 5.49 оба британских линкора повернули на 20 градусов вправо, был отдан приказ сосредоточить огонь на головном вражеском корабле. К счастью, старший артиллерист «Принс оф Уэлса» понял, что произошла ошибка в опознании, и сразу перевел прицел на «Бисмарк», идущий вторым. Однако «Худ» до самого своего последнего залпа не сделал этого. В 5.52 «Худ» начал бой, дав первый залп с дистанции около 25000 ярдов. Через полминуты открыл огонь «Принс оф Уэлс». Немцы не заставили себя ждать. «Бисмарк» дал первый ответный залп в 5.53. «Принц Ойген» открыл огонь в 5.59, но давал залпы из своих более легких орудий гораздо чаще. Жребий был брошен. Оба флагманских корабля с самого начала стреляли метко.