緊急轉向中的戰艦是沒有射擊角度的，因此有大約5分鐘的時間，還能還擊的法軍只剩下前隊的6艘戰艦。
火力銳減之後，法軍頃刻間就被明軍炮火壓制住了，“費勒斯”、“拉佩魯斯”、“雷諾堡”三艘巡洋艦成為明軍主要集火目標（明軍只帶了很少的穿甲彈，因而丁汝昌囑咐儘量不要去射擊裝甲艦）。
雙方接近到兩千米，“費勒斯”號先後被3發305，9發210和1發150擊中，這艘剛剛傷愈歸隊的巡洋艦燃起熊熊大火，艦體進水數十噸，傾斜嚴重。
只有1800噸的“雷諾堡”號也被1發305,10發210命中，艦面炮位、兩根桅杆、兩個煙囪以及艦橋都被摧毀，船員傷亡過半，如同死魚一樣無可奈何的停在水面上燃燒。
只有“拉佩魯斯”號情況稍好，但也被3發210和1發150擊中，3門140炮損壞，船員傷亡30多人。
激戰中，裝甲艦“凱旋”號意識到自己似乎被明軍忽略了，於是炮手漸漸安下心來，開始從容還擊。
在明軍集火三艘巡洋艦的時候，“凱旋”號對“定遠”和“開濟”取得至少5次命中，但針對“定遠”的炮彈全都未能擊穿厚達365mm的裝甲帶。
只有命中“濟遠”的一發240炮彈，摧毀了其剛剛修好的艉炮，並且引發31枚發射藥包殉爆，“濟遠”號整個後半部分瞬間陷入熊熊烈火之中，明軍當場付出37人死亡55人受傷的巨大代價。
這枚炮彈成就了此次海戰法軍最大戰果，不過也僅此而已了，“濟遠”新任艦長不願步方伯謙後塵，下令一邊滅火一邊繼續跟隨“定遠”前進。
用炮彈把法軍前隊三艘巡洋艦洗了一遍後，明軍整體微微轉向，對準法軍後隊發起最後衝鋒。
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法軍當然知道明軍很喜歡衝撞戰術，因此他們戰前的設想就是利用縱陣的靈活性，不斷規避，迫使明軍不斷轉向損失速度，然後在對射中給明軍造成重大損失，迫使明軍撤退。
然而，因為失去指揮，列隊時間也不充足，法軍編隊一開始就變得十分混亂，前後兩隊都是裝甲艦、巡洋艦、炮艦混雜的隊形，編隊內各艦航速差距十分巨大，巡洋艦可以靈活改變的陣型炮艦根本跟不上，而炮艦動作緩慢又會拖累更後面的巡洋艦。
更要命的是，由於戰前就損失兩艘大艦，火力銳減，法軍在他們喜歡的對射過程中都被壓制，而兩艘炮艦的損失，更是使後隊隊形全無，根本無法規避明軍的衝擊。
這一系列的劣勢累積起來的結果就是，當法軍後隊好不容易重新編好隊形的時候，一頭撞過來的明軍主力已經接近到1千米距離之內了！
法軍後隊與明軍在近距離對射，雙方命中精度都提高很多，但明軍是船頭對敵，被彈面積小，總的來說很佔便宜。
明軍的攻擊重點依舊放在巡洋艦身上，丁汝昌合理分配火力，按從右到左的順序，“濟遠”、“滄遠”射擊“德勒丹”；“南瑞”、“南琛”射擊“普利莫蓋”；“定遠”、“鎮遠”攻擊“黎峨”；“開濟”、“寰泰”攻擊“杜莎佛”；“境明”、“保民”攻擊“偵查”。
一共5個姐妹艦小隊，每個小隊負責射擊一艘巡洋艦。
居於絕對劣勢地位的法軍巡洋艦被迅速壓制，“德勒丹”號被連續擊中三發210，艦體起火，隨後退出戰鬥，駛向淺海區滅火自救。
“普利莫蓋”被命中兩次，又被速射炮掃射甲板，造成慘重傷亡，看到“德勒丹”離開後，也跟著駛向淺海區。
只有1200噸的“黎峨”號遭到兩艘7350噸的裝甲艦集中攻擊，如同一隻瘦弱的狐狸被兩隻巨熊撕咬，幾乎毫無還手之力。
這艘單薄的小型巡洋艦被命中3發305和2發150榴彈，艦體被打的一塌糊塗，整體側傾，翻沉在海里。
“杜莎佛”號被命中3發210，艦長陣亡，一根桅杆折斷，不過還好，更重要的部位並未被擊中，這艘船還有抵抗能力。
“偵查”被命中一次之後，乾脆放棄戰鬥，加速脫離戰場，向南方逃逸。
明軍方面，除“定遠”、“鎮遠”、“境明”、“保民”之外，其他六艦也都被法軍命中幾次，但大多數是些100mm以下小口徑炮彈，損失極小。
只有“滄遠”號桅盤被一發47mm榴彈擊穿，桅盤內6人全部陣亡。
“保民”號側舷耳臺炮位被擊中，一門210損毀，7死9傷。
戰鬥打到此時，即使最遲鈍的人也能明白，法軍敗局已定！
壓制法軍巡洋艦之後，雙方距離已經接近到800米以內，混戰開始！
按照原定計劃，此時明軍應該毫不猶豫的對法軍裝甲艦發起衝撞，因此，“定遠”、“鎮遠”不約而同的一起向“勝利”猛衝過去，驚慌失措的法軍拼命開炮，但240炮根本無法對兩艘強大的裝甲艦構成足夠傷害。
最後時刻，“勝利”號強行轉舵試圖規避撞擊，它成功避開“鎮遠”號，但航速慢了2節的情況下，再也避不開另一艘明軍裝甲艦了。
9時30分，法軍裝甲艦“勝利”號被明軍裝甲艦“定遠”號撞中側後位置，撞壞兩部螺旋槳和船舵，造成數十噸進水，“勝利”號動力全失。
隨後“定遠”在零距離賞了“勝利”一輪齊射，而法軍士氣崩潰，根本沒有還擊。
撞中“勝利”號後，“定遠”開始倒車，緩緩後退500米後，又一次加速，這次撞在已經停航的前者艦舯位置，且又在水線下給對方開了個大洞。
至此，“勝利”號，或者說，整個法彌斯第一遠東艦隊的命運已經被確定，但是法軍仍不甘心，前隊尚能戰鬥的“拉佩魯斯”、“益士弼”、“精靈”在“凱旋”的帶領下，趁著明軍集中精力收拾後隊的時候轉向，從明軍側翼殺了上來。
明軍右翼分隊的“南瑞”、“南琛”被擊中多次，“南瑞”起火，不得不暫時退出編隊滅火自救。
不過其餘9艘明艦也趁機轉身，與法軍戰成一團。
法軍後隊還有戰鬥力的艦船也鼓足餘勇參戰，最後的亂戰開始了。