Броненосцы «Победа», «Пересвет» и «Полтава» возвращались в Порт-Артур вместе. С 10 часов вечера начались безрезультатные атаки японских миноносцев, они отбивались огнем русских кораблей.
Из-за ошибки командира миноносца «Властный» в одну из атак чуть не погибла «Полтава». В 12 часу ночи миноносец «Властный» отстал на 11/2 кабельтова. В это время вблизи его появились два неизвестных миноносца. «Полтава» открыла по ним огонь, но «Властный», не разобравшись в обстановке, передал, что корабли свои. Когда «Полтава» перестала стрелять, один из «своих» миноносцев выпустил в нее торпеду. На броненосце тотчас же была дана команда «лево на борт», «полный назад», но торпеда все же попала в корабль и только по счастливой случайности не взорвалась. Две другие торпеды, выпущенные японским миноносцем, прошли под носом броненосца.
Японские миноносцы в ночных атаках на 11 августа огня русских совершенно не выдерживали. Торпеды пускали с чересчур дальних дистанций. Три броненосца за ночь отбили 32 атаки и благополучно вернулись в Порт-Артур. Остальные корабли шли по способности, часть их вернулась в свою базу, другая часть была вынуждена интернироваться в нейтральных портах.
О потерях в бою один из участников пишет:
«31 августа мы были готовы снова итти в бой, а „Миказа“ после 10 августа 8 месяцев чинился в Куре. Кто шел в плен, тот помнит, как 23 января 1905 г. мы все ее видели без кормовой башни».
По данным самих японцев их корабли в бою имели следующие повреждения и потери:
«Миказа» около 1 часа 36 минут получил попадание двумя двенадцатидюймовыми снарядами, попавшими в спардек. Была насквозь пронизана грот-мачта. Убито сразу 12 человек, ранено 5 человек, в том числе лейтенант Ичикава.
Около 3 часов 15 минут крейсер «Якумо» получил попадание снарядом. Убито 22 человека, среди них — инженер Мачида. О количестве раненых японцы не сообщали. Куда мог попасть снаряд, если сразу было убито 22 человека? Надо предполагать, что не только пострадали люди, но в сильной степени и корабль.
Во второй фазе боя «Миказа» получил до 20 попаданий. Снаряд, разорвавшийся близ кормовой башни, разбил двенадцатидюймовое орудие, ранены 18 человек, среди них принц Кироязу. В 6 часов 30 минут[13] снаряд разорвался на переднем мостике броненосца. Убито 7 человек, ранено 16 человек, в том числе командир «Миказа» Идзичи и два флаг-офицера. Другими снарядами убито 16 человек (ранено 55 человек).
Броненосец «Асахи» получил попадание снарядом под ватерлинию около кормы. Осколками снарядов убит старший артиллерийский офицер Види.
«Кассуга» получил попадание тремя снарядами. Раненых 11 человек.
Попавшим снарядом в «Ниссин» были убиты 5 офицеров и 6 матросов (очевидно на мостике).
Броненосец «Чиен-Иен» получил попадание двумя снарядами с русских крейсеров.
Японские миноносцы в ночь после боя неоднократно атаковали русские броненосцы. В итоге безуспешных атак миноносец № 38 потерял управление от попадания в него торпеды; истребитель «Асагири» получил попадания двумя снарядами, потеряв 9 человек убитыми; истребитель «Мурасаме» из-за повреждений вышел из строя; миноносцы «№ 46» и «№ 40» были повреждены — один в результате столкновения, у другого была повреждена рулевая машина и т. д.
Японские суда пострадали гораздо более русских. «Миказа» был избит сильнее «Цесаревича», на нем было 32 убитых (4 офицера) и 94 раненых (10 офицеров). В газете «Матэн» от 16 февраля 1905 г. со слов одного англичанина, бывшего на «Миказа» в бою 10 августа, напечатано сообщение, что в решительный момент сражения Того готовился поднять сигнал о прекращении боя, считая, что прорыву русских не помешать.
Лейтенант Черкасов сообщал, что во время боя на «Миказа» было несколько пожаров. Во время сближения флотов было видно, что обе двенадцатидюймовые башни броненосца не стреляли и не поворачивались, огонь велся только из одной шестидюймовки среднего каземата. Об этом же доносил и капитан 1 ранга Эссен, командир броненосца «Севастополь».
Морской бой 10 августа 1904 г. в Желтом море между порт-артурской эскадрой и флотом японцев имел громадное влияние на весь ход войны; сражение дало возможность японцам окончательно завладеть морем и использовать его для беспрепятственного снабжения своей армии, действовавшей в Манчжурии.