Полная потеря связи внутри корабля, частые повороты, переносы огня с одной цели на другую и жесточайший обстрел сильно снижали эффективность собственной стрельбы броненосца, практически сводя её к нулю. Орудия, вынужденные действовать самостоятельно, выходили из строя одно за другим. Несколько попаданий полностью разрушили кормовой мостик и сбили грот-мачту. Рухнула влево искромсанная задняя труба, а обе оставшиеся сочились жирным черным дымом из многочисленных пробоин, застилая им палубу шкафута и ростр. Отданная было команда о стрельбе торпедами по русским броненосным крейсерам так и не была исполнена из-за слишком быстрого выхода броненосца из боя и проблем с внутрикорабельной связью.
На полметра ниже воды был пробит 102-миллиметровый пояс в корме. Вскоре еще один 305-миллиметровый снаряд, попавший в корму, пройдя вдоль корпуса от кормового балкона до цитадели и срикошетив от плоской части бронепалубы, пробил, не разорвавшись, кормовой траверз правее барбета кормовой башни. Зато второй снаряд этого же залпа с «Орла» попал на два метра ниже, прямо на ватерлинии, и его взрыватель сработал исправно, подорвав заряд влажного пироксилина прямо в отсеке рулевой машины. К счастью, руль был в этот момент в положении прямо и остался неподвижным.
Лишившийся управления броненосец, сильно севший кормой и кренящийся вправо, принимал воду во все возрастающих количествах, продержавшись в роли головного корабля всего семь минут. Уже в 14:01 он, с трудом управляясь машинами, отвернул сначала на два румба влево, а потом и вовсе покинул боевую линию, так же как и «Микаса», отходя на предельной скорости на запад.
К этому моменту японский строй был согнут дугой, но атаку русских миноносцев удалось отбить массированным огнем трех броненосцев и двух броненосных крейсеров. Видимость сильно ухудшилась, особенно в юго-восточном направлении, где были основные силы русских. Японским артиллеристам приходилось наводить свои орудия, ориентируясь по верхушкам труб и мачтам, иногда видневшимся над слоем дыма и тумана, висевшего над водой. При этом результаты своего огня удавалось увидеть далеко не всегда, а следовательно, и корректировать стрельбу было очень затруднительно. Однако русские пушки, находившиеся теоретически в гораздо худшем положении, продолжали бить с той же частотой и точностью, что и в самом начале, что было очень удивительно.
После выхода из боя второго японского броненосца флот возглавил «Фудзи». Он повел за собой японскую колонну на северо-запад, придерживаясь того же курса, что и его предшественник. Около двух часов оба подводных торпедных аппарата правого борта выстрелили свои торпеды в сторону «России» и «Громобоя», но результатов этой стрельбы замечено не было (с русских кораблей не видели даже следов от японских торпед).