再次向高升号发出警告。高升号仍然没有任何答复。“浪速”随即围绕高升号绕行一周，停下，向高升号发射一枚鱼雷，随后发炮射击。高升号的上主锅炉被击中，冒起滚波白烟，大清士兵端起步枪向“浪速”射击。船长托马斯等人趁乱跳入海中，“浪速”再次发炮射击，高升号尾部下陷，开始慢慢下沉，大清士兵纷纷跳海。“浪速”放下小艇救起托马斯船长、大副以及轮机手等3人，然后开始向落水的清兵射击，水中的清兵无处藏身，大部分被击毙。这场屠杀持续一个了小时，高升号上的871名官兵和60余名船员命丧弹雨。看到落水的人几乎被消灭殆尽，东乡平八郎才命令“浪速”离开。
此战，大清失去了广乙舰、高升号、操江号，计划增援牙山的1100名精锐士兵损失殆尽。