Единственной потерей крейсерского отряда русской эскадры был вспомогательный крейсер «Урал». Поврежденный снарядами, он поднял сигнал бедствия: «Имею пробоину, которую не могу заделать своими силами». Спасением с нею людей занялись буксиры «Свирь» и «Русь» и транспорт «Анадырь». В суматохе «Анадырь» протаранил борт «Руси», и этот небольшой пароход мгновенно пошел на дно. Экипаж «Руси» перебрался на «Свирь». «Урал», покинутый экипажем, плавал еще некоторое время и был потоплен проходящими мимо японскими броненосцами. Если бы они знали, что корабль покинут, они спокойно могли его захватить и привести в базу.

Итак, в дневном бою русские крейсера, не считая вспомогательного крейсера «Урал», хотя и получили ряд повреждений, но остались в строю. Из японских крейсеров наибольшие повреждения, кроме упомянутого ранее крейсера «Идзуми», получил крейсер «Касаги» (под конвоем «Читосе» был вынужден покинуть бой). Значительные повреждения получили старые крейсера «Такачихо» и «Нанива». Около шести часов вечера японские крейсера вышли из боя. Кое-как построившись, русские корабли под флагом адмирала Небогатова взяли курс на Владивосток Однако испытания для избитых кораблей еще не кончились. В дело вступили многочисленные японские миноносцы.

Впереди предстоял тяжелый ночной бой, приведший к не меньшим потерям русских кораблей, чем дневной. Первой жертвой минных атак стал броненосный крейсер «Адмирал Нахимов». В 21 час во время отражения торпедной атаки крейсер на время включил прожекторы и тем привлек внимание японских миноносцев, показав им свое место. Положение крейсера усугубилось еще и тем, что он шел концевым. Японский миноносец, привлеченный светом прожекторов, сумел подойти вплотную и выпустить торпеду. Миноносец был уничтожен носовыми орудиями, но свою задачу выполнил. Крейсер получил попадание в носовую часть правого борта. Прожекторы были выключены, но было уже поздно. Переборки старого корабля не выдерживали давления воды и сдавали одна за другой. Корабль получил крен на правый борт и сел носом. Подведенный пластырь не оказывал желаемого эффекта, и вода продолжала прибывать, затапливая помещения корабля одно за другим. Было принято решение двигаться к ближайшему берегу кормой вперед, чтобы уменьшить давление воды на переборки. К утру крен удалось уменьшить, и катастрофа на время была отсрочена.

Утром открылся берег. Это была северная оконечность острова Цусима. Не доходя до берега, «Адмирал Нахимов» стал на якорь и начал спускать уцелевшие шлюпки. Было ясно, что крейсер спасти невозможно. Вскоре появились японские корабли — миноносец «Сирануи» и вспомогательный крейсер «Садо-мару». Крейсер был подготовлен к взрыву, были также открыты и кингстоны. Японская шлюпка подошла к погибавшему крейсеру и, убедившись, что им воспользоваться не удастся, вернулась к своему кораблю. Японцы тем не менее сумели поднять свой флаг. Оставшийся на корабле капитан 1-го ранга Родионов, после того как японцы отошли от гибнущего корабля, сорвал его.

Следующей жертвой ночных атак миноносцев стал полуброненосный крейсер «Владимир Мономах». Примерно в 21 час 30 мин крейсер получил попадание торпеды в носовую часть. Крейсер был очень стар, и попадание торпеды стало для него роковым Единственным утешением было то, что подорвавший крейсер миноносец был уничтожен. Подвести под пробоину пластырь не удалось, и вода продолжала распространяться по внутренним помещениям Скоро она появилась в машинном отделении. Пришлось вывести из действия носовую группу котлов. Скорость крейсера, и без того малая, еще уменьшилась.

С креном в 14° корабль подошел к острову Цусима. В это время появился еще один русский поврежденный корабль — броненосец «Сисой Великий». Корабль был тяжело поврежден и еле двигался. Его носовая оконечность погрузилась в воду почти до палубы Судьба обоих кораблей была ясна: надо открывать кингстоны и затапливаться. Вскоре появилось несколько японских вспомогательных крейсеров. Они направились к «Сисою Великому». На вопрос, сдается ли он, капитан Озеров ответил утвердительна Японцы подошли к погибающему кораблю, подняли на нем свой флаг, но спустить русский не сумели. Так он и затонул под двумя враждующими флагами. Вскоре был затоплен и «Владимир Мономах». Последней жертвой ночных атак стал броненосец «Наварин». Получив последовательно несколько торпедных попаданий, броненосец затонул почти со всей командой. Было спасено всего три человека.

Во время уклонения от торпедных атак корабли многократно меняли курс Во время одного из таких маневров отряд адмирала Энквиста оказался впереди броненосцев и, увеличив ход, оторвался от своих броненосцев. За «Олегом» успели только «Аврора» и «Жемчуг». Тихоходные крейсера «Дмитрий Донской» и «Владимир Мономах» сразу отстали. Отстала и поврежденная «Светлана». «Изумруд» вернулся к броненосцам, а «Алмаз» направился к японским берегам, чтобы вдоль них в одиночку пробиться во Владивосток Это ему и удалось.

Оторвавшийся от основных сил отряд Энквисга дважды пытался повернуть на север, но каждый раз натыкался на японские миноносцы Наконец, около 24 часов ночи было принято окончательное решение направиться в Шанхай, принять уголь и после этого попытаться прорваться во Владивосток Однако впоследствии это решение было изменено, и корабли направились в Манилу, где и были интернированы до конца войны. В дальнейшем начальство не знало, как поступить с адмиралом Энквистом, Формально его надо было отдать под суд за невыполнение приказа. Однако он сохранил для России три крейсера, и его просто оставили в покое, как бы забыв о нем.