但由于通讯不畅，海参崴分舰队无法知道太平洋舰队的结果，只能按照命令准备出海，8月12日早上六点，伊森少将指挥装甲巡洋舰格罗姆鲍伊号、留里克号，防护巡洋舰勇士号出航，
8月14日凌晨1点左右，伊森率领的舰队到达朝鲜半岛东南的蔚山海域，被在这一带海域游弋的第4战队的浪号现，浪号立刻向第2战舰报告，
第2战队的司令上村彦之丞立刻带领舰队赶去，于凌晨5点左右赶到了现场，与海参崴分舰队相遇，立刻展开了一场激战。
日舰在数量、火力、航等方面均占据较大的优势，参战的4艘军舰均在97oo吨左右，总吨位接近4万吨，主要的武器共计有16门2o3毫米火炮，52门152毫米火炮，装甲均是用的克虏伯装甲，航为2o.5节，而且都是在1898年以后服役，；而俄舰的两艘装甲巡洋舰到不落下风，排水量均在12ooo吨左右，各自备了4门2o3毫米火炮，16门152毫米火炮，但舰龄较老，格罗姆鲍伊号是1896年服役，而留里克号是1892年服役，装甲是用的较旧的哈维镍钢装甲，航在2o节以下，而勇士号只是一艘防护巡洋舰，66oo吨，主炮只有12门152毫米火炮，严重的拖了俄舰的后腿。
战斗一开始，日本舰队就以出云号、吾妻号夹击留里克号；由磐手号对抗格罗姆鲍伊号；常磐号则重点攻击勇士号。由于双方均为巡洋舰，度较快，因此距离迅的拉近，炮战进行得十分激烈，连各舰上的小口径火炮也都全部参战。
激战了均3o分钟以后，受两艘日舰夹击的留里克号受创最重，共计中弹2o，其中受创最重的是一2o3毫米炮弹命中左舷，炮弹穿透了装甲钻进留里克号的一号锅炉舱爆炸，使留里克号瞬间丧失了四分之一的动力，航下降到不足15节，还有一152毫米炮弹击中尾舵，造成了留里克号的转向装置毁坏，而其他的炮弹让留里克号的上层建筑受损严重，甲板上多外都燃起了大火。不过在留里克号的顽强
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