Немецкие корабли были обнаружены двумя крейсерами адмирала Товея, «Норфолком» и «Суффолком», у кромки ледяного поля к северо-западу от Исландии. Далее к югу их путь отслеживали радаром, о чем немцы не подозревали.
«Худ» и «Принс оф Уэлс», направляемые крейсерами, шли с юга, чтобы перехватить противника, и, встретив его 23 мая, вступили в честный бой. Через несколько минут после его начала «Худ» – многие годы бывший крупнейшим военным кораблем в мире, хотя он и был построен еще в 1918 г., – взорвался после прямого попадания; а «Принс оф Уэлс» – совершенно новый и еще не совсем готовый к боевым действиям корабль – был поврежден и вынужден отойти назад к крейсерам, которые продолжили слежку. Адмирал Товей провел свои корабли через два миллиона квадратных миль Северной Атлантики, чтобы предпринять еще одну попытку перехвата.
Вскоре немецкие корабли разделились – «Принц Евгений» незаметно ушел на рандеву с нефтяным танкером, а несколько дней спустя направился в Брест. У «Бисмарка» не было времени для того, чтобы встретиться со своими заправщиками или заманить гнавшиеся за ним корабли на позиции подлодок, как планировалось раньше. Он был поврежден в бою с «Принс оф Уэлс» и потерял несколько узлов скорости хода, а также 2000 тонн нефти, которая вытекала из пробитых цистерн и оставляла след длиной несколько миль, отлично видимый с воздуха. Потеря горючего означала, что ему придется как можно скорее зайти в один из французских портов.
По пути его атаковали самолеты с «Викториес», и один раз он был торпедирован, правда без особого успеха. Когда в 3 часа ночи 25 мая англичане потеряли контакт с противником, казалось, что они потеряли его навсегда. Нужно было обыскать всю Северную Атлантику, а у кораблей флота метрополии кончалось горючее. Адмиралу Товею пришлось столкнуться с фактом, что поиск, возможно, придется прекратить.
Но через сутки после того, как «Бисмарк» пропал, его обнаружили Королевские ВВС с авианосца «Арк Ройал», и к нему были посланы самолеты. Дул сильный ветер, и во время последующей операции размах колебаний полетной палубы авианосца составил пятьдесят шесть футов. А тем временем на корабле «Кинг Георг V» иссякло горючее, и, когда, наконец, с «Арк Ройал» взлетели торпедоносцы «свордфиш», флагману адмирала Товея оставалось топлива всего на 9 ч 10 мин хода, после чего он должен был повернуть назад. «Свордфиши» вылетели к «Бисмарку», обнаружили английский крейсер «Шеффилд» и по ошибке атаковали его; повреждений не было, но торпедоносцам пришлось возвращаться на «Арк Ройал» для пополнения боекомплекта. За четыре и три четверти часа до того, как «Кинг Георг V» должен был покинуть место сражения, «свордфиши» вновь поднялись в воздух, и на этот раз «Бисмарку» досталось всерьез. Заклинило руль, он потерял управление и, гонимый штормовым северо-западным ветром, стал дрейфовать в сторону открытого океана, пока экипаж пытался устранить поломку.
Теперь корабли союзников смогли нагнать «Бисмарк». Первыми подошли эсминцы – четыре британских и один польский, – затем линкоры «Кинг Георг V» и «Родней», сопровождавший конвой, и крейсер «Дорсетшир». С помощью снарядов и торпед они покончили с немецким кораблем, который, после беспрецедентного числа попаданий, перевернулся и затонул со всем экипажем на борту, не спустив флага. Это случилось в 10 ч 37 мин утра 27 мая.
После этого крупным немецким кораблям был дан приказ не нападать на конвои, которые почти всегда находились под защитой кораблей с мощной артиллерией. Один удачный выстрел орудий главного калибра британского корабля мог привести к немедленному возвращению немецкого корабля в порт. Этот приказ означал, что нападать можно было, как правило, только на одиночные торговые суда, и незачем посылать два линейных крейсера, чтобы топить одиноких торгашей, идущих в основном порожняком, в то время, когда с ними могла легко справиться одна-единственная подлодка. На протяжении всего похода адмирал Лютьенс, командовавший «Шарнхорстом» и «Гнейзенау» и погибший вместе с «Бисмарком», проявлял величайшую осторожность.