7:20双方再度发生交火。马卡罗夫立即率领就绪的俄舰（战列舰彼得罗巴甫洛夫斯克号、波尔塔瓦号，巡洋舰、、狄安娜号）出港支援，并且同时下令要求旅顺港内的其余俄舰也尽快做好准备出港。而另一边，东乡接获俄军主力出动的报告，也立即出动第一战队（三笠、朝日、富士、八岛、敷岛、初濑、春日、日进）进行拦截。马卡罗夫见实力悬殊，于是下令返航。08:30日军先头各舰一度在极限射程距离进行炮击，无一命中；09:00日军见已靠近雷区，遂放弃追击。09:42，彼得罗巴甫洛夫斯克号在离岸边大约处撞上了至少一颗水雷，触雷位置在前主