Началась погоня за испанскими кораблями, пытавшимися уйти вдоль берега.
Во время боя, уже с самого его начала, американские суда строя не соблюдали. Из-за возникшего беспорядка «Техас» должен был в самый жаркий момент боя прекратить стрельбу, так как другой американский броненосный корабль, «Орегон», проходя мимо него, закрыл собой испанские корабли.
Испанская береговая батарея вела беспорядочную стрельбу по американским кораблям, но ни один ее выстрел не достиг цели. Меткость стрельбы как испанской, так и американской эскадр была низкой; несмотря на то, что дистанция боя была незначительной (от 7 до 20 кабельтовых), лишь немногие из выпущенных снарядов достигали целей. На испанских кораблях прицелы артиллерийских орудий были поставлены на значительно большее расстояние, чем это было нужно.
Американцы достигали эффективности боя исключительно благодаря превосходству конструктивных качеств своих кораблей и артиллерии. В артиллерийской стрельбе сразу же выявилось преимущество американских кораблей, имевших скорострельные орудия. Испанские корабли сильно страдали от огня противника, так как на них воспламенялись шлюпки, деревянные надстройки и другие легко загорающиеся предметы, не убранные с палубы. Кроме того, две верхние палубы на испанских кораблях были деревянные, настланные непосредственно на стальные бимсы без стального подстила. Вследствие долгого пребывания в тропиках и нагрева от котлов дерево стало совершенно сухим.
Американские корабли от огня страдали значительно меньше, так как они имели более современную конструкцию; по боевой тревоге на них заблаговременно убирались с палуб все лишние предметы, опускались шлюпки, кроме того, противопожарные средства на американских кораблях были значительно лучше.
Вскоре после начала боя загорелся крейсер «Инфанта Мария Тереза», начался пожар и на концевом корабле «Адмирал Окендо», положение которого ухудшилось вследствие взрыва торпеды, лежавшей на верхней палубе и предназначенной для надводного торпедного аппарата. Горящий крейсер «Инфанта Мария Тереза» отошел в сторону и, пропустив мимо себя остальные корабли своей эскадры, направился прямо к берегу. «Адмирал Окендо», объятый пламенем, последовал за ним. Оба корабля выбросились на берег в 6,5 милях от Морро.
Два других испанских крейсера пытались уйти, но «Бруклин» и «Орегон» преследовали их, ведя сильный огонь. Упорнее других сопротивлялся «Христофор Колумб», имевший орудия, стрелявшие бездымным порохом, каких не было на американских кораблях. Этот корабль сумел на время несколько оторваться от своих преследователей; тогда американцы сосредоточили огонь на крейсере «Бискайя», который загорелся и в 10 час. 45 мин. выбросился на рифы в 20 милях от входа в Сантьяго.
На ушедшем вперед крейсере «Христофор Колумб» вследствие полученных повреждений начал сдавать пар. Американские корабли, развив полную скорость, стали его настигать. Видя, что уйти не удастся, испанский крейсер повернул к берегу, моряки выбросили за борт замки орудий и открыли кингстоны. Крейсер поднял сигнал о сдаче. Около 23 часов корабль затонул. Попытки американцев спасти его при помощи буксиров оказались безуспешными.
Таким образом, в момент подъема последним испанским крейсером сигнала о сдаче бой фактически был закончен.
Вышедшие через 20 минут после начала боя два испанских контрминоносца были вскоре уничтожены артиллерийским огнем американских кораблей (один затонул, другой выбросился на отмель). В 14 часов испанской эскадры уже не существовало.
В этом бою испанцы потеряли 167 человек убитыми и 214 ранеными, в то время как у американцев было только девять раненых.
Причиной поражения испанской эскадры являлось не только превосходство американцев в силах, но и ошибки Серверы:
– испанский адмирал неправильно выбрал время прорыва (утро). Прорыв ночью во всех случаях был бы сопряжен с меньшими потерями;
– прорыв сомкнутым строем облегчил действия сосредоточенных сил американцев; рациональней было бы сразу же по выходе из бухты разойтись в разные стороны, обусловив место встречи в море;