Когда расстояние сократилось, «Сидней» сигнальным прожектором запросил у «Корморана» опознавательные, но немцы не поняли кодированного сигнала и не ответили. «Сидней» продолжал сигналы прожектором целых 30 минут, после чего поднял флажный сигнал. Как мы видим, действия Барнетта практически копировали действия Мэнуоринга. После некоторой задержки Детмерс приказал поднять флажный сигнал, соответствующий голландскому судну «Страат Малакка», которое изображал «Корморан». Сигнал был поднят так, что с «Сиднея» было трудно увидеть флаги, но даже немецкие документы не говорят, что это было: намеренная уловка или просто ошибка сигнальщика.
В 16.35 «Сидней» подошел на расстояние 9000 ярдов, но игра в кошки-мышки продолжалась. Детмерс приказал радисту передавать сигнал бедствия, якобы его атаковал немецкий рейдер. Как ни странно, береговые станции в Австралии перехватили этот сигнал и была объявлена тревога. Во время этого обмена сигналами «Сидней» неосторожно подошел на расстояние 1500 ярдов к «Корморану» – это было уже слишком даже для Мэнуоринга, но Барнетт такое себе позволил. Впрочем, башни крейсера были наведены на рейдер, а гидросамолет подготовлен к запуску, хотя в то же время немцы видели, что 102-мм орудия стояли без расчетов.
Тем временем «Сидней» поднял новый кодовый флажный сигнал «IK», на который «Страат Малакка» должен был ответить «IIKP» согласно секретному своду сигналов. Однако этот же сигнал «IK» означал: «Вам следует приготовиться к урагану», поэтому Детмерс предпочел не отвечать. Дальнейшие действия Барнетта вообще не поддаются объяснению. Он отменил запуск самолета, и катапульта была развернута в походное положение. В 17.30 «Сидней» передал прожектором: «Покажите ваш секретный позывной».
Дальнейшая игра была бессмысленна, и в 17.30 Детмерс приказал поднять немецкий флаг и открыть огонь. Первые залпы прогремели одновременно, причем оба противника промахнулись! К тому же «Корморан» выстрелил всего лишь из двух орудий, так как маскировочные щиты у 150-мм орудий в центральной части корпуса опускались медленнее, чем у тех, что стояли в оконечностях. Одновременно «Корморан» выпустил две торпеды и начал обстреливать крейсер из зенитных автоматов, благо дистанция позволяла.
Уже второй залп немцев попал в мостик, уничтожив КДП крейсера, радиорубку и повредив мачту. Третьим и четвертым залпами немцы разбили носовые башни крейсера, которые не успели дать второй залп. Пятый залп попал в ватерлинию крейсера в районе машинного отделения, но один снаряд прошел выше и уничтожил гидросамолет «Валрос» на катапульте. Лишь после шестого залпа «Корморана» начали отвечать кормовые башни крейсера, причем башня «Y» сумела дать только 4 залпа, выпустив снаряды в молоко. Но снаряды башни «Х» попали в цель, разорвавшись в машинном отделении рейдера, и перебили расчет одного из орудий. На «Корморане» вспыхнул пожар.