На выходе с рейда русские корабли уже поджидала японская эскадра. В 11:45 с предельной дистанции по русскому крейсеру открывает огонь японский крейсер "Асама". Через две минуты полыхнул дымом и борт "Варяга" - русские принимали бой...

Навстречу "Варягу" и "Корейцу" японцы выстроились двумя колоннами - бронепалубные крейсера "Нанива", "Нийтака", "Такачихо" и "Акаси" в одной, и бронепалубный крейсер "Чиода" с броненосным крейсером "Асама" в другой. С начала боя в качестве основных целей "Варяга" были намечены бронепалубные крейсера "Чиода" и "Такачихо". Один из первых залпов японцев тут же угодил в русский крейсер и снес верхний мостик фок-мачты, уничтожив первый дальномерный пост. На баке загорелась палуба, но пожар был быстро потушен расторопными матросами. Благодаря опытным действиям комендоров (артиллеристов) "Варяг" с первого залпа накрыл цель (речь идет о крейсере "Чиода"). Через какое то время "Чиода" уже пылала и была вынуждена укрыться за другими кораблями для тушения пожара. Огонь был переведен на флагманский крейсер "Нанива", который через несколько минут охваченный пожаром ретировался вслед за "Чиодой". Осколки вражеских снарядов перерезали ванты на "Варяге", фок-мачта накренилась, ухудшив устойчивость корабля. Но в море был свободен и Руднев отдал приказ прибавить ходу. "Кореец" аккуратно следовал за крейсером. Японский крейсер "Асама" с остальными судами двинуилсь наперерез. "Варяг" в ответ сосредоточил свой огонь на "Асаме", обстреливая его бронебойными снарядами. Но более высокий ранг судна (броненосный крейсер "Асама"), а также наличие поддержки других судов и более выгодной позиции (японские суда располагались по дуге по отношению к "Варягу") давали "Асаме" многократное преимущество в бою.

Японские артиллеристы быстро пристрелялись, и снаряды один за другим посыпались на "Варяг". Вскоре у того были выбиты орудия номер 3 под полубаком, номер 8 и 9 кормового плутонга на шканцах, а также одна 75-миллиметровая и две 47-миллиметровые пушки. Несмотря на то, что почти вся прислуга орудий и подачи снарядов была убита или ранена осколками, моряки не покидали боевые посты до последнего.