Считаясь с тем, что «Гебен» дважды подорвался на минах, а также с минной опасностью и наличием неприятельских подводных лодок, атаки которых могли повлечь за собою его гибель, командующий флотом счел невозможным дальнейшее пребывание «Гебена» на месте в качестве прикрытия эскадренных миноносцев, спешивших на помощь «Бреслау», а также и продолжение операции в направлении Мудросской бухты. Он приказал «Гебену» возвращаться. Дальнейшее плавание осуществлялось опять при условии определения места по углам; поворот в предполагавшийся проход в минном заграждении «Гебен» произвел опять в той же точке, в которой он повернул вправо. Поставленный буй не был найден. В 9 ч 48 мин «Гебен» снова подорвался на мине близ того же места, что и утром; взрыв пришелся под отсеками III и IV правого борта и, как и первый взрыв, имел небольшие результаты. В то время как «Гебен» направлялся к выходу в Дарданеллы, его энергично атаковали 8—10 неприятельских самолетов. Всплески бомб ложились вокруг корабля, иногда по 20 одновременно, но попаданий не было. В 10 ч 05 мин показались германские самолеты из Чанака; завязался воздушный бой, во время которого один из самолетов противника стремительно упал весь в огне, а другой был вынужден снизиться и попал под обстрел с берега.
Вход «Гебена» в Дарданеллы обеспечивался от подводных лодок эскадренными миноносцами, по которым неприятельские самолеты тоже сбрасывали бомбы, но безрезультатно; корабли отвечали ружейным огнем.
В 10 ч 30 мин «Гебен» вошел в Дарданеллы, эскадренные миноносцы последовали за ним в разомкнутом строю. При проходе через свои минные заграждения «Гебен» и эскадренные миноносцы были снова атакованы бомбами с самолетов. В 11 ч «Гебен» прошел последнее заграждение, и лоцман был отпущен. При следовании через проход в сетевом заграждении «Гебен» наскочил на Нагарскую банку и не мог сойти с нее своими средствами.
Первоначально операция произвела эффект, на который она была рассчитана. 20 января в 7 ч англичане дали всем своим кораблям открытую радиограмму: «Неприятельские корабли в восточной части Средиземного моря. Всем торговым судам, находящимся восточное Мальты, следовать в ближайший укрепленный порт». Хотя помеха судоходству носила временный характер, все же можно было считать, что этот приказ нарушил торговое и транспортное движение. Но надежды на усиление неприятельских морских сил в водах перед Дарданеллами не оправдались, так как неприятель, помимо известной ему гибели «Бреслау», возлагал большие надежды на повреждения, полученные «Гебеном», несколько преувеличивая их серьезность.