С наступлением ночи броненосцы и крейсера Того отступили в темноту и на русскую эскадру стаей бросились все 65 миноносцев противника. К тому времени погибли 4 русских броненосца. Японский флот хоть и получил повреждения, но потерь не имел. Крейсера контр-адмирала О. А. Энквиста оторвались от строя эскадры и вели бой с крейсерами японцев на параллельных курсах.
Ночью от торпед японских миноносцев погиб броненосец «Наварин», броню которого не смогли взять тяжелые снаряды в дневном бою. После торпедных ударов были затоплены экипажами старые корабли «Сисой Великий», «Владимир Мономах» и «Адмирал Нахимов». Русская эскадра уже не была единой силой. В разном порядке корабли пытались достигнуть Владивостока. Под командой контр-адмирала Энквиста крейсеры «Олег», «Аврора» и «Жемчуг» на максимальной скорости оторвались от преследования и ушли на юг в Манилу. Вооруженные транспорты «Корея» и «Свирь» добрались до Шанхая. Транспорт «Анадырь» дошел до Мадагаскара, а затем вернулся в Россию. Утром 15 мая под командой адмирала Небогатова находились лишь 5 кораблей. В 10.40, не вступая в бой, отряд сдался противнику. Сигнальщики быстроходного крейсера «Изумруд», которым командовал капитан 2-го ранга В. Н. Ферзен, неожиданно вновь подняли Андреевский флаг, и на глазах у изумленных японцев русский крейсер на 23-узловой скорости пошел к Владивостоку. Японские крейсера не смогли за ним угнаться, но из-за навигационной ошибки «Изумруд» выскочил на камни у бухты св. Владимира совсем недалеко от Владивостока. Старшие офицеры, опасаясь десанта японцев, взорвали крейсер, и команда пешим порядком пришла во Владивосток. Оставшиеся корабли поодиночке шли к Владивостоку. После героического неравного боя с японскими