Частая стрельба продолжалась до 20:15. За это время были обнаружены и обстреляны еще четыре миноносца, но и наши крейсера попали под торпедные залпы. (Две торпеды прошли перед носом «Олега», а еще одна ударила «Жемчуг» в корму под острым углом, но не взорвалась.) Это вынудило Добротворского резко отвернуть влево и прервать контакт, чтобы потом снова попытаться атаковать, нагоняя миноносцы.
Однако этот маневр вывел его прямо на 3-й отряд истребителей, но те, встревоженные вспышками и грохотом выстрелов у себя впереди по курсу, брызнули в разные стороны, прежде чем по ним успели открыть огонь. Выпущенные ими две или три торпеды прошли позади крейсеров.
Идя этим курсом еще около десяти минут на полном ходу и не имея больше контактов с противником, наши корабли повернули на ост-норд-ост, намереваясь зайти в тыл японской цепи.
Эта внезапная лобовая атака, принятая японцами за попытку прорыва из окружаемого района, обошлась им в потерянный истребитель и миноносец, а еще один истребитель и пять миноносцев получили серьезные повреждения и отправились в Томиэ для срочного ремонта. Но самым главным было то, что вся южная группировка была разогнана и не смогла вовремя выйти на исходные позиции. Таким образом, согласованной атаки с севера и юга одновременно не получилось. Когда южной группировке наконец удалось закончить сосредоточение на исходных рубежах, атаку с севера уже успешно отразили, и русские пушки снова замолчали, прикончив подранков.
Наблюдая всполохи выстрелов и слыша лишь отдаленные раскаты орудийных выстрелов на юго-западе, совершенно не имея представления о возникшей там заминке, северная ударная группа благополучно вышла на исходные позиции.
Миноносцы и истребители, возглавляемые Кабаяси, разделились на две группы, чтобы атаковать одновременно вдоль обоих берегов пролива в обход русских мин. Но едва в 20:30 восточный отряд двинулся вперед, как совершенно неожиданно попал под кинжальный огонь береговых батарей у мыса Нииракумати. Несмотря на то, что русские стреляли в темноте, не используя ни прожекторы, ни осветительные ракеты, их стрельба была очень точной. До береговых скал, где были укрыты орудия, было всего полкабельтова. Так что силуэты миноносцев были достаточно хорошо различимы в ночи.
Сразу же № 39 и 40 получили попадания в машинные и котельные отделения, окутались клубами пара и лишились хода, остановившись под ураганным огнем. № 75 получил подводную пробоину в корме, но из атаки не выходил. Остальные были пока целы.
Быстро набирая скорость, японцы открыли огонь по берегу и выскочили из-под артиллерийского обстрела, но тут же попали под пулеметный. Не выдержав, они резко отвернули и начали удаляться на полном ходу на северо-запад. Лишь № 75 продолжал ходить кругами под пулеметными очередями, начав потихоньку парить и терять ход. Возле орудия на мостике начался пожар, ориентируясь по которому, его добили батареи. Миноносцы № 39 и 41 к тому времени уже тонули и были покинуты остатками экипажей.