Неполадки в артиллерийских системах главного калибра привели к тому, что после поворота линкор сразу же начал стрелять трехорудийными залпами вместо нормальных 5-орудийных. Сбои в работе механизмов горизонтальной и вертикальной наводки в обоих 4-орудийных башнях заставляли пропускать залпы. Инженеры и техники фирмы "Виккерс- Армстронг" работали вместе с командой, то и дело исправляя повреждения. По контрасту удивительно надежно функционировала двухорудийная башня "В", остававшаяся в ходе боя единственной регулярно стреляющей. За 14 минут "Принс оф Уэлс" выпустил всего 18 залпов, стреляя после доворота половиной орудий каждой башни, в основном трехорудийными залпами). В результате из 74 "заказанных" снарядов было выпущено всего 55 (74%). Носовая башня "А" страдала не только от отказов механики, но и от потоков воды, лившейся непрерывным потоком из верхней части барбета в рабочее отделение. Засорившиеся спускные отверстия не позволяли даже слить ее в нижние помещения, и прислуге пришлось работать по колено в воде до тех пор, пока башню не заклинило. Начиная с 90 кабельтовых, в дело вступила 133-мм универсальная артиллерия, которая, однако, дала только 3 залпа. Вывод из строя трех директоров из 4 практически лишил линкор второго калибра, который, впрочем, вряд ли был бы полезен на столь значительных расстояниях. ("Бисмарк" также вел огонь из 150- мм пушек, а "Ойген" даже из 105-мм зениток, но эти калибры не дали ни одного попадания).
В 6-03 дистанция упала до 70 кабельтовых, и кэптен Лич, понимавший что решительный бой может привести только к трагедии, приказал увеличить ее. Спустя 2 минуты была поставлена дымзавеса, под прикрытием которой "Принс оф Уэлс" отвернул и вышел из боя. На повороте готовый к подаче снаряд в погребе кормовой башни под действием центробежной силы выскользнул из желоба и заклинил вращающуюся структуру башни, погнув шарнирный лоток. Линкор остался с двумя действующими орудиями главного калибра. На исправление повреждения лотка потребовалось более двух часов, а еще спустя 3 часа можно было использовать 9 орудий из 10.
Тем не менее, "Принс оф Уэлс" в неравном бою достиг определенного успеха, который некоторые из исследователей считают даже решающим для последующих событий. Он добился трех попаданий в "Бисмарк", два из которых оказались весьма существенными. Один из снарядов пробил ПТЗ под главным поясом прямо под передней надстройкой, вызвав затопление. Но наиболее неприятным оказалось попадание в носовую часть примерно на середине расстояния между форштевнем и передней башней ГК. Снаряд легко пробил 60-мм легкий пояс около ватерлинии, не взорвавшись прошел наискосок через главную поперечную переборку между двумя водонепроницаемыми отсеками, и вышел через аналогичный пояс с другого борта, вскрыв в нем отверстие диаметром 1,5 м. Результатом явилась не только значительная потеря находившегося в нижних помещениях топлива, смешавшегося с водой, но и выход из строя системы его перекачки в носовой части. Это попадание по сути дела сорвало атлантический поход "Бисмарка" и привело его к последующей гибели. В сущности, дебют нового типа английских линкоров можно считать вполне удовлетворительным. В своем первом бою явно недостаточно подготовленный "Принс оф Уэлс" добился более 5% попаданий - примерно столько же, сколько хваленые в отношении артиллерийской подготовки германские корабли.