Командир «Кап Трафальгара» сразу понял грозящую ему опасность и приказал разводить пары. Дистанция пока еще была слишком велика для 120-мм орудий «Кармании», и Грант не мог помешать противнику выйти в открытое море. Он приказал дать полный ход, лайнер задрожал, когда турбины начали набирать обороты. Впервые после приемных испытаний его скорость превысила 20 узлов.
«Кармания» обогнула южную оконечность острова, но «Кап Трафальгар» успел выскочить из бухты и сейчас мчался на север – корветтен-капитан Вирт предпочитал сражаться в открытом море. Грант приготовился к долгой погоне, но вдруг он увидел, как «Кап Трафальгар» поворачивает ему навстречу. Противник принимал вызов.
Когда расстояние сократилось до 7500 ярдов, «Кармания» дала выстрел под нос немецкому кораблю, но «Кап Трафальгар» не обратил внимания на предупреждение и продолжал сближение, а потом открыл огонь из всех орудий. Первые немецкие снаряды пролетели над «Карманией», затем английский лайнер был взят в вилку. И как только немецкие артиллеристы пристрелялись, попадания пошли одно за другим. Англичане открыли жаркий ответный огонь.
Следующие два часа корабли непрерывно поливали друг друга снарядами, постепенно сближаясь. Оба получили серьезные повреждения. Германские снаряды разрушили мостик «Кармании», повредили рулевую машину, система внутрикорабельной связи была уничтожена, антенны снесены прочь. Всего «Кармания» получила не менее 79 прямых попаданий, многие из которых пришлись ниже ватерлинии. Корабль начал крениться, скорость упала до 16 узлов, на верхней палубе бушевало несколько сильных пожаров. Так как главная пожарная магистраль была перебита, воду пришлось подавать ведрами. Когда дистанция стала совсем маленькой, «Кап Трафальгар» открыл огонь из пулеметов по матросам, тушившим пожары, – это уже походило на дуэль корсаров времен парусного флота.
На палубе «Кап Трафальгара» тоже начался пожар, но британские артиллеристы больше старались поразить подводную часть вражеского корабля. Кстати, это опять же напоминало английскую тактику парусной эпохи: стрелять по корпусу, а не по рангоуту. В конце концов многочисленные попадания сказались и на немецком корабле, он накренился на правый борт, и крен постепенно увеличивался, но исход боя все равно казался сомнительным. Капитан 1 ранга Грант уже был готов прекратить бой, как вдруг немецкий корабль вывалил шлюпки и повернул влево, направляясь к берегу. «Кап Трафальгар» тонул, и корветтен-капитан Вирт решил выбросить его на отмель, но опоздал. Примерно в миле от берега «Кап Трафальгар» остановился и лег на борт, его трубы коснулись воды. Еще несколько мгновений он держался на поверхности, а потом корма лайнера поднялась в воздух, и он ушел к месту последней стоянки. Когда один из германских угольщиков бросился подбирать команду рейдера, Грант не стал ему мешать. Если же говорить честно, у него хватало своих забот, состояние «Кармании» было ничуть не лучше, и английский корабль держался на воде только чудом. Позднее стало известно, что из 330 человек команды «Кап Трафальгара» погиб 51, в том числе корветтен-капитан Вирт.