12日，两舰参加日军对旅顺港的第7次攻击。13日7时许，出羽重远海军少将的第三战队（以防护巡洋舰为主）在旅顺港外徘徊试图诱敌。8时过后，俄军时任太平洋舰队司令斯捷潘·马卡罗夫海军中将率领多艘主力舰艇出战。东乡接获报告后立即率领第一战队（总旗舰三笠、朝日、富士、八岛、敷岛、初濑、春日、日进）赶往旅顺港。马卡罗夫见日军多艘主力舰艇出现，考虑到自己已经超出了己方岸炮射程，于是下令返航。返航途中马卡罗夫的旗舰触雷爆炸、又引发弹药库殉爆而沉没，马卡罗夫随舰阵亡。此后东乡下令两舰利用射程优势继续对港内进行炮击，两舰遂于