Из-за спустившегося тумана сражение прервалось почти на полчаса. В 15 часов 40 минут эскадры вновь открылись. Японцы снова пошли на охват головы русской эскадры, во главе которой находился «Сисой Великий». Не выдержав массированного огня и получив серьезные повреждения, через десять минут покинул строй «Сисой Великий». Его место занял броненосец «Император Николай I». Тяжелые повреждения получил «Орел».
Затем на непродолжительное время главные силы еще раз теряли друг друга из виду. И снова происходила встреча. Японцы заходили в голову, ведя сосредоточенный огонь двух-трех кораблей по одному русскому броненосцу. Около 18 часов 30 минут из строя вышел корабль «Император Александр III».
«Тусклое и совершенно красное в тумане солнце было уже низко, когда по падению неприятельских снарядов можно было думать, — писал мичман с крейсера „Адмирал Нахимов“ Энгельгардт, — что мы через несколько минут будем пущены ко дну. Но в это время с креном, увеличившимся до опасного от циркуляции, прорезал строй „Император Александр III“, и крейсерский отряд адмирала Камимуры сразу же перевел огонь на него. В этом, впрочем, уже необходимости не было, так как гибель его была очевидна… „Император Александр III“ кренился все больше и больше.
С поднятого левого борта кидалась команда. Скоро палуба ушла в воду, показались винты (левый еще работал). Затем он быстро перевернулся. Последние из искавших спасения вскарабкались на борт, когда тот был уже почти горизонтален. Быстро двигаясь вперед, эти люди (человек 20–30) оказались на киле, когда броненосец окончательно перевернулся. Кругом днища плавали сотни голов. К месту гибели броненосца шел „Изумруд“. Днище „Императора Александра III“ держалось очень долго. К нему уже после захода солнца приближались японские миноносцы».
Русская эскадра продолжала следовать вперед, головным шел броненосец «Бородино», который через несколько минут перевернулся и ушел под воду. Из команды спасся только один человек — матрос Ющин. После гибели «Бородино» огонь стал ослабевать. Таким образом, в дневном сражении погибли эскадренные броненосцы «Князь Суворов», «Император Александр III», «Бородино» и «Ослябя», а «Орел» и «Сисой Великий» получили серьезные повреждения и с большим трудом удерживались на плаву, другие броненосцы имели легкие повреждения. Из крейсеров погиб только «Урал». Затонули транспорт-мастерская «Камчатка» и буксирный пароход «Русь». Госпитальные суда «Орел» и «Кострома» были захвачены японцами в самом начале сражения.
В 20 часов 15 минут японцы бросили против остатков русской эскадры все 43 миноносца. Адмирал Того телеграфировал в свою штаб-квартиру: «Соединенный флот атаковал неприятельскую эскадру близ острова Окиносима и нанес ей большое поражение. По меньшей мере потоплено четыре неприятельских судна, а прочим судам нанесены большие повреждения. Потери в нашем флоте невелики. Минные суда с заходом солнца пошли в атаку».
Русская эскадра как организованная боевая сила практически перестала существовать. Каждый корабль действовал сам по себе. Первым был торпедирован крейсер «Адмирал Нахимов». Всю ночь моряки вели отчаянную борьбу за живучесть корабля, но в конце концов были вынуждены снять команду, а судно затопить. Такая же участь постигла и крейсер «Владимир Мономах». Получив пробоину от торпеды, к утру крейсер почти полностью потерял запас плавучести, а затем затонул. Серьезные повреждения имелись и у броненосца «Сисой Великий», вскоре он затонул. На нем успели побывать японцы и даже подняли свой флаг. Около 22 часов получил первую пробоину «Наварин». Корма его настолько осела, что вода доходила до кормовой башни. В 2 часа ночи по «Наварину» выпустили еще две торпеды, попавшие в середину корпуса, после чего он стал быстро погружаться и через каких-то 5–6 минут скрылся под водой. Спаслись только три матроса. Почти в течение часа неравный бой с противником вел крейсер «Светлана». В 1908 году на страницах газеты «Россия» появился рассказ участника Цусимского сражения с описанием гибели «Светланы»:
«Часов в восемь стало очевидным, что от этих двух крейсеров нам не уйти. Командир отдал приказание собраться на совет. Тихо в кают-компании, офицеры стоят и ждут командира; старший офицер входит, пересчитывает глазами, все налицо, и идет сменить командира на мостике. Каждый без слов понимает, что происходит в душе каждого. Гибнет наш дорогой крейсер, нет сил его защитить. В кают-компании полумрак, полупортики задраены, электричество не горит. На светлом фоне открытой двери появляется высокая фигура командира. Как он постарел за эту ночь, но какое у него хорошее, спокойное лицо. Медленно обводит он глазами присутствующих, и любовь, и жалость видим мы в его взгляде. Спокойным и ровным голосом говорит он, что нам от крейсеров не уйти, каждый из них сильнее нас, результат боя очевиден, гибель „Светланы“ неизбежна. Просит высказаться офицеров. Ответ у всех в сердце готов. Что же, будем биться, пока будут снаряды, а затем взорвемся, чтобы не отдать крейсер в руки врагу. Минный офицер заявляет, что нельзя взорвать крейсер, минный погреб затоплен еще накануне. Трюмный механик предлагает открыть кингстоны и двери непроницаемых переборок; из затопленных отделений вода хлынет по всем отделениям. Выслушав всех, командир резюмирует решение совета: „Вступить в бой с неприятелем и, когда будут израсходованы все патроны, затопить крейсер“. Раскрытый устав лежит перед командиром. Крепким жестом руки ударяет он по уставу и встает. „По местам. Боевая тревога“.
Крейсера подошли кабельтовых на 50 и обгоняют нас слева. Теперь их ясно видно; это два крейсера типа „Neisaka“ и с ними один миноносец. Привели их за корму, чтобы заставить их идти против волны, и открыли по ним огонь. Мы стреляли из двух 6-дюймовых орудий, ютового и левого шканечного; шкафутные орудия, помещенные на выступе, внизу, из-за дифферента на нос не могли стрелять. Неприятель стрелял из восьми 6-дюймовых, а против наших четырех 75-мм у него было двадцать 75-мм. Снарядов 6-дюймовых у нас оставалось 120 штук. Первое время снаряды попадали редко в крейсер. Мы не давали неприятелю пристреливаться и, когда замечали, что снаряды ложатся близко, изменяли курс на несколько градусов. Минут через двадцать после начала боя снаряд попал в кормовой мостик и тяжело ранил в голову начальника группы лейтенанта Арцыбашева, он остался лежать на мостике. В командование кормовой группой вступил мичман Картавцов. Несколько снарядов попало в борт, у шпангоута № 86, получилась большая пробоина у самой ватерлинии. Трюмный механик Дергаченко вместе со старшим офицером быстро заделывали их одну за другой, заваливая их матрацами, угольными мешками, чем значительно уменьшали доступ воды, попадавшей при размахах крейсера на волне. Пожары удачно удавалось тушить. Число наших патронов быстро убывало; отдано было приказание стрелять как можно реже, наводить тщательнее. На верхней палубе оставалась лишь прислуга двух 6-дюймовых орудий, остальным же было приказано оставаться внизу. Но некоторым было невтерпеж оставаться пассивными зрителями: они выходили наверх и спрашивали разрешения помочь чем-нибудь, подбегали к лежащим снарядам и подносили их к орудию. Некоторые комендоры, видя близкую гибель корабля, в ярости бросали фуражками о палубу и в безсильной злобе грозили японцам кулаком. Когда оставалось патронов лишь несколько штук, по приказанию командира, выбросили за борт в мешке с грузом все секретные книги, карты и приказы. Почти тотчас же затем снаряд, разбив колосниковую защиту и перебив паровую трубу, попал в левую машину. Прапорщик Михайлов, находившийся в правой машине, разобщил ее от левой. Крейсер пошел все тише и тише.