緊急轉向中的戰艦是沒有射擊角度的，因此有大約五分鍾的時間，還能還擊的法軍隻剩下前隊的6艘戰艦。
火力銳減之後，法軍頃刻間就被明軍炮火壓製住了，“費勒斯”、“拉佩魯斯”、“雷諾堡”三艘巡洋艦成為明軍主要集火目標（明軍隻帶了很少的穿甲彈，因而丁汝昌囑咐盡量不要去射擊裝甲艦）。
雙方接近到兩千米，“費勒斯”號先後被3發305，9發210和1發150擊中，這艘剛剛傷愈歸隊的巡洋艦燃起熊熊大火，艦體進水數十噸，傾斜嚴重。
隻有1800噸的“雷諾堡”號也被1發305，10發210命中，艦麵炮位、兩根桅杆、兩個煙囪以及艦橋都被摧毀，船員傷亡過半，如同死魚一樣無可奈何的停在水麵上燃燒。
隻有“拉佩魯斯”號情況稍好，但也被3發210和1發150擊中，3門140炮損壞，船員傷亡30多人。
激戰中，裝甲艦“凱旋”號意識到自己似乎被明軍忽略了，於是炮手漸漸安下心來，開始從容還擊。
在明軍集火三艘巡洋艦的時候，“凱旋”號對“定遠”和“開濟”取得至少5次命中，但針對“定遠”的炮彈全都未能擊穿厚達365裝甲帶。
隻有命中“濟遠”的一發240炮彈，摧毀了其剛剛修好的艉炮，並且引發31枚發射藥包殉爆，“濟遠”號整個後半部分瞬間陷入熊熊烈火之中，明軍當場付出37人死，55人受傷的巨大代價。
這枚炮彈成就了此次海戰法軍最大戰果，不過也僅此而已了，“濟遠”新任艦長不願步方伯謙後塵，下令一邊滅火一邊繼續跟隨“定遠”前進。
用炮彈把法軍前隊三艘巡洋艦洗了一遍後，明軍整體微微轉向，對準法軍後隊發起最後衝鋒。
法軍當然知道明軍很喜歡衝撞戰術，因此他們戰前的設想就是利用縱陣的靈活性，不斷規避，迫使明軍不斷轉向損失速度，然後在對射中給明軍造成重大損失，迫使明軍撤退。