Иначе действовал начальник 1-го дивизиона миноносцев капитан 1 ранга князь В.В. Трубецкой, который 25 декабря с «Пронзительным» и «Пылким» прибыл из Севастополя на смену очередной блокадной паре эсминцев. Для начала он выследил и потопил «Кармен», а утром 26 декабря искусным отступлением навел «Гебен» на свой линейный корабль.
«Императрица Екатерина Великая» открыла огонь с дистанции 125 кабельтовых, первый ее залп лег в 2,5 каб впереди «Гебена» (противники еще шли на сближение), второй — в 1 каб, а третий дал недолет менее 50 м. К этому времени германский крейсер, открывший было ответный огонь (сделал 22 выстрела при недолетах), уже поспешно поворачивал и вскоре, форсируя механизмы, обратился в бегство к спасительному Босфору. Надо сказать, что немцы приняли своего грозного противника за «Императрицу Марию», но для них это не меняло сути дела: «…Залпы русского корабля ложились кучно, в непосредственной близости от “Гебена”, и многочисленные осколки попадали на палубу; флаг на гафеле был пробит ими… Сознавая артиллерийское превосходство неприятеля, “Гебен” стремился уйти из сферы огня противника. Но русский линейный корабль развил столь значительную скорость…»>{94} И все же «Гебен», хоть и «сильно обросший» и «с расшатанными валами», сумел оторваться от погони.
Линкор «Императрица Екатерина Великая», развивая скорость до 21 уз, вел огонь чуть более 20 минут, сделав 23 залпа (94 снаряда) с применением окрашенного всплеска. Огонь был прекращен на дистанции около 125 каб (минимальная — 94 каб, по русским данным, по немецким — 108 каб), когда недолеты достигли 8–11 каб. Счастливый случай спас «Гебен» от прямых попаданий. Отечественные исследователи>{95} отмечают, что здесь сказалась и неопытность экипажа «Екатерины», бывшего в походе и в бою первый раз. Однако сами немцы указывают на «первоклассную стрельбу» своего оппонента. Вероятно, германский корабль в большей степени спасли отличная видимость, превосходство в скорости и маневр на зигзаге, несмотря на который он все же каждую минуту выигрывал не менее полукабельтова дистанции. Вторая маневренная группа повернула на Севастополь, когда дым «Гебена» скрылся в стороне Босфора. Бой происходил на полпути между проливом и Зонгулдаком — напротив о. Кирпен.
Благополучно войдя в Босфор, командир линейного крейсера капитан 1 ранга Аккерман доложил Сушону, что «Императрица Мария» может (умеет) ходить и стрелять>{96}, и рекомендовал в борьбе с русскими дредноутом сделать ставку на подводные лодки. Вице-адмирал Сушон, в свою очередь, доложил турецкому правительству, что с появлением у противника нового линкора «трудность доставки угля усугублялась». Когда 22 января 1916 года Сушон согласился лично вывести «Гебен» в море (для перевозки войск), то он стремился уклониться даже от русских эсминцев. После этого до конца июня линейный корабль в Черном море не появлялся. Начинаяс 14 февраля 1916 года эпизодические походы возобновил вышедший из ремонта «Бреслау» (5 июля 1915 года он подорвался на мине), но при этом действовал очень осторожно.