为是日本驱逐舰，当即遭到雨点般的炮弹的轰击，中弹11发，该舰顿时火起并有14人阵亡，包括舰长在内的29人负伤，这一误击让“民权”号意识到了危险，发出了识别信号和要求驱逐舰撤出的呼叫。为了让前面的驱逐舰队有机会撤下来，4时29分，在又射出一次齐射以后，“民权”号的主炮便中止了射击。
尽管“民权”号中止了炮击，但已经打红了眼的中国轻巡洋舰和驱逐舰根本不愿意撤出战斗，不断向中弹累累的“山城”号射出鱼雷，一时间海面上布满了鱼雷航迹，已经分不清是谁射出的鱼雷了。很快，两枚鱼雷于4时43分20秒击中了目标，伴随着两声霹雳般的巨响和冲天而起的烈焰，“山城”号开始猛烈燃烧起来，不一会儿，军舰便开始发生了倾斜。
中国海军“小舰鱼雷党”们的行为让李景曦很是恼火，而“巨门”号遭到误击更让他感到屈辱，他随即以最高指挥官的身份下令轻巡洋舰和驱逐舰撤离，此时中国轻巡洋舰和驱逐舰也已经射光了鱼雷，带着复杂的心情看着熊熊燃烧但挣扎着不肯沉没的“山城”号离开了战场，但并没有走远，他们希望能够亲眼目睹自家的主力舰将这艘曾经在中国的海面上耀武扬威了多年的日本战列舰送进海底。
在轻巡洋舰和驱逐舰撤离后，“胜利”号和“民权”号开始集中火力轰击“山城”号，而此时的“山城”号似乎也知道了末日即将来临，开始了困兽之斗。在日本水手的疯狂努力下，竟然扑灭了舰上的大火，并且又恢复了两座主炮塔的射击能力。；
但日军官兵再怎么努力，也无法挽救这艘战列舰毁灭的命运了。
尽管遭到了两艘中国战列巡洋舰的攻击，但“山城”号的舰长大谷幸四郎为了在“山城”号沉没之前争取最大的战果和为“扶桑”号上阵亡的司令官永田泰次郎中将报仇，下令集中全部火力，只攻击“胜利”号。
可能越是在最后的时刻越是能超水平发挥，“山城”号的最后几轮齐射可以说异常准确，在短短的几分钟里，至少有10发356毫米炮弹击中了“胜利”号，使得“胜利”号从头到尾火光冲天，但令日本人感到惊讶的是“中国战列舰”的主炮竟然似乎不受影响，仍然在向外喷吐着致命的火舌中国战列巡洋舰的抗打击能力不但远远超出了日本人的想象，也令舰上的中国人对设计这艘军舰本国的设计师的功力佩服得五体投地（此时远在承德的杨朔铭应该是打了不止一个喷嚏），同时也让舰上的美国人对本国造船厂的精良工艺感到脸上有光。
尽管如此，“山城”号的垂死反噬还是给“胜利”号造成了很大的破坏，舰面上到处都是大大小小的凹坑和破洞，舰员们拼命地进行着修补工作。而就在这时，又一发“山城”号射来的356毫米炮弹击中了“胜利”号的舰体中部，猛烈的爆炸让舰体发生了巨大的震颤，很多在舱内的舰员被震得东倒西歪，一些人撞在了舱壁或者机器上，弄得头破血流。可能是震动使供电系统出现了故障，结果造成了连锁反应，整艘舰立刻丧失了电力供应。无线电、火控系统、炮塔回旋系统、提弹机和通讯一下子全部失效，火炮也锁死了。“胜利”号在这一刻竟然丧失了战斗力舰长斯科特上校在战后总结道：“这一事件造成的最大影响是心理上的打击，当时官兵们都感到相当的震惊和沮丧，电力的中断让舰员感到好象成了瞎子一样。更糟糕的是，我们的敌人仍然存在，我们面对着的那艘日本战列舰还不肯沉没，而散布在�