В 17.50, после того как с тральщиков доложили, что фарватер свободен от мин, эскадра двинулась по фарватеру к Утё, через час прошла мимо острова и взяла курс на юг, в сторону открытого моря. Хотя минные поля на большом удалении от берега считались маловероятными, броненосцы поставили параваны. Головным в строю кораблей двигался «Ильмаринен» под флагом командующего Прибрежным флотом ВМС Финляндии капитана 1-го ранга Э. Рахола, следом за флагманским кораблем на расстоянии в 900 м шёл «Вяйненмяйнен». По правому и левому борту броненосцев сопровождали по два сторожевых катера. В 20.30, когда эскадра удалилась от Утё на 24 мили, с «Ильмаринена» подали сигнал о готовности к новой смене курса. Броненосец начал поворот направо и в этот момент у его левого борта, в районе кормового трапа ниже бронепояса, произошёл мощный взрыв. Чтобы справиться с креном, командир корабля капитан 2-го ранга Р. Гёрансон дал команду: «Малый ход, право руля!» Руль был повернут на 15, потом на 20 градусов, однако это не спасло ситуации. Крен быстро нарастал. Через четыре минуты после взрыва «Ильмаринен» накренился на 45 градусов, а через шесть минут лег на левый борт, боевой марс на мачте коснулся воды. Затем броненосец стремительно перевернулся, части команды, собравшейся на правом борту, удалось перебраться на киль. Через восемь минут после взрыва «Ильмаринен» исчез под водой. Из находившихся на броненосце 303 человек было спасено из воды 132, в том числе командир корабля и командующий флотом. Погибли 13 офицеров, 11 мичманов, 65 старшин и 182 матроса. Операция «Нордвин» была прекращена. По всей вероятности, броненосец подорвался на советской мине, но кто именно ее выставил, до сих пор неизвестно. «Ильмаринен» стал крупнейшим боевым кораблем, потопленным советским флотом во Второй мировой войне.
