Эскадра, стоявшая в Носи-бе, вышла из порта 3 марта 1905 года, и через 28 дней перехода по Индийскому океану Рожественский привел ее в бухту Камранг. 26 апреля у берегов Индокитая к ней присоединился отряд контр-адмирала Н.И. Небогатова, вышедший с Балтики 3 февраля.
Теперь уже можно было в любой момент ожидать встречи с противником. Из Китайского моря во Владивосток вели три пути: через пролив Лаперуза вокруг Японии, через Сангарский пролив между японскими островами и, наконец, самый короткий, но и самый опасный – через Корейский пролив, отделяющий Японию от Кореи. Рожественский выбрал последний.
С вечера 12 мая и весь следующий день станции беспроволочного телеграфа на русских кораблях принимали сигналы радиопереговоров японских крейсеров-разведчиков. Эскадра шла небольшим ходом, а значительная часть дня 13-го была посвящена эволюциям. На эскадре думали, что адмирал намеренно задерживает ее из опасения вступить в бой в несчастливое число, так как в 1905 году 13 мая приходилось на пятницу. «В ночь с 13 на 14 мая вряд ли кто спал, – вспоминал позднее флаг-капитан штаба капитан 1-го ранга Клапье-де-Колонг. – Слишком очевидной была встреча с неприятелем в полном его составе».
14 мая один из японских разведчиков обнаружил яркие огни госпитальных судов Тихоокеанской эскадры, и адмирал Того на борту «Микасы» вышел навстречу долгожданному противнику. Японские крейсера, наблюдавшие за русским кораблями, были также замечены с кораблей эскадры Рожественского. После этого адмирал Рожественский перестроил эскадру в две кильватерные колонны. Когда в 13 ч 15 мин появились броненосцы и броненосные крейсера японского флота, намерившиеся пересечь курс русской эскадры, Рожественский предпринял попытку перестроить корабли в одну кильватерную колонну. Этими действиями адмирал задержал открытие огня, который был начат в 13 ч 49 мин с дистанции свыше 7 км. Японские корабли открыли огонь через 3 мин, обрушив его на головные корабли русских. Поскольку японские корабли имели превосходство в скорости – 18—20 узлов против 15—18 у русских, – японский флот держался впереди русской колонны, выбирая удобные позиции для обстрела головных кораблей. Когда же после 14 ч дистанция между кораблями противников уменьшилась до 5,2 км, Рожественский приказал отвернуть вправо, придерживаясь тем самым курса, параллельного с японским. Стоит отметить, что бронирование русских кораблей было слабее – 40% площади против 61% у японцев, что японская артиллерия имела большую скорострельность – 360 выстрелов в мин против 134 у русской. И, наконец, что японские снаряды по фугасному действию в 10—15 раз превосходили русские. В 14 ч 25 мин флагманский броненосец «Князь Суворов» вышел из строя, а Рожественский был ранен. Судьба второго флагмана «Ослябя» была также решена в первые полчаса боя: после мощного обстрела на корабле начался пожар, и он также вышел из строя. Русские корабли тем временем, дважды меняя курс, продолжали идти в колонне без руководства. Увеличить дистанцию между собой и противником эскадре не удавалось. После 18 ч командование русской эскадрой было передано контр-адмиралу Н.И. Небогатову. В ходе боя японские корабли потопили 4 русских броненосца и нанесли повреждения практически всем остальным кораблям. Среди японских ни один не был потоплен. Ночью японские миноносцы предприняли множество атак и потопили еще 1 броненосец и 1 броненосный крейсер. С темнотой русские корабли потеряли связь между собой.
К утру 15 (28) мая русская эскадра как боевая сила перестала существовать. Эсминец «Бедовый» с раненым Рожественским был вынужден сдаться японцам.
Трагедия, невиданная в русской морской истории, унесла жизни более чем пяти тысяч человек. Впервые за все время своего существования Андреевский флаг был спущен перед неприятелем. Из сорока судов, составлявших эскадру Рожественского, к цели плавания – во Владивосток – пробились только крейсер «Алмаз» и два эсминца. 19 судов были утоплены, пять сдались в плен. Японцы потеряли при Цусиме три миноносца и 699 человек убитыми и ранеными.
«Большинство причин, вызвавших поражение, – констатировал участник сражения, – было давно, еще задолго до боя, известно всем и каждому, с остальными же нашими русскими „авось да небось“ мы познакомились настоящим образом лишь в Цусимском проливе».