Как следует из воспоминаний судового врача П.В. Бодянского, даже погружавшийся в холодные воды «Адмирал Ушаков» вел огонь из 120-миллиметровых пушек по приблизившимся неприятельским кораблям. Это стреляли комендоры под начальством мичмана И.А. Дитлова. Японцы продолжали вести огонь по тонущему броненосцу до тех пор, пока он с не спущенным перед врагом Андреевским флагом не скрылся под водой. В эти минуты погибли его командир капитан 1-го ранга В.Н. Миклухо-Маклай, многие офицеры и матросы.
Броненосец береговой обороны «Адмирал Ушаков» тонул, валясь на правый борт. Над ним развевался флажный сигнал «Погибаю, но не сдаюсь!». Корабль перевернулся, продержался немного на плаву, затем ушел на дно морское.
Писатель-маринист Новиков-Прибой в своем романе «Цусима» так описывает последние минуты жизни командира броненосца «Адмирал Ушаков», тяжело раненного осколком в плечо:
«Командир изнемогал, и матросы, поддерживающие его, заметили, что у него беспомощно свешивается голова. Он слабо проговорил: „Оставьте меня. Спасайтесь сами. Мне все равно погибать…“ И командир закрыл глаза. Больше он ничего не говорил. Но матросы еще долго плавали около него…»
Эскадренный миноносец «Громкий» под командованием капитана 2-го ранга Г.Ф. Керна ночью при отражении атак вражеских миноносцев бесстрашно вышел на пересечку японской торпеды, чтобы прикрыть собой крейсер «Владимир Мономах». Но торпеда шла на большом углублении и прошла под «Громким», не причинив ему вреда. После этого русский эскадренный миноносец вступил в бой с тремя однотипными кораблями и вышел из него победителем. Один из японских миноносцев загорелся, а «Громкий» не получил ни одного попадания.
После этого боя русский эсминец провел близ корейских берегов еще один неравный и последний бой, на сей раз против двух японских кораблей. Вражеский снаряд вывел из строя паровой котел. Были затоплены оба погреба со снарядами. Артиллеристы Федоров и Молоков ныряли в погреб и таким образом подавали снаряды к орудиям. Они одно за другим замолкали, и вскоре вражеские корабли могли расстреливать «Громкий» практически в упор. Им отвечали лишь уцелевшая одна 47-миллиметровая пушка и русские матросы, стрелявшие из винтовок.
Когда русский эскадренный миноносец выработал весь свой боевой ресурс, капитан 2-го ранга Керн приказал судовому механику затопить корабль. «Громкий» погиб вместе со своим мужественным командиром, повторив подвиг «Стерегущего», «Страшного», «Безупречного». Из четырех офицеров корабля один был убит и трое ранены, из 68 нижних чинов погибли в бою и умерли от ран 19, ранены — 28 человек.
Экипаж «Громкого» почти двое суток находился под неприятельским огнем без сна и пищи. Японский Генеральный штаб в документах о Цусимском морском сражении дал следующую оценку бою русского эскадренного миноносца «Громкий»:
«Неприятель храбро сражался. Когда нашим снарядом был сбит его флаг, он немедленно поднял его снова. Затем он ловко выпустил мину (торпеду. — А.Ш.), которой „Сирануи“ с трудом избежал; снаряды его ложились хорошо, и в „Сирануи“ попало свыше 20 штук…»
Поистине героический бой провел крейсер 1-го ранга «Дмитрий Донской» под командованием капитана 1-го ранга И.Н. Лебедева. В течение нескольких часов он в одиночестве вел артиллерийский бой против шести (!) японских крейсеров, которых сопровождало пять эскадренных миноносцев. Вражеские крейсера «Отова» и «Нанива» получили в бою серьезные повреждения от русских снарядов. Капитан 1-го ранга Лебедев был смертельно ранен. К наступлению темноты на крейсере имелось 15 пробоин у ватерлинии, до 70 человек были убиты и 150 ранены. Артиллерия на верхней палубе вышла из строя. Для исправных орудий оставалось по восемь 152-миллиметровых снарядов и по одиннадцать — 120-миллиметровых.
Принявший на себя командование капитан 2-го ранга К.П. Блохин принял решение свезти команду на корейский остров Дажелет. На рассвете крейсер «Дмитрий Донской» отошел на глубокое место и на виду у японцев был затоплен. Его команда была снята с острова японцами.
Неравный и славный бой крейсера «Дмитрий Донской» был последним боевым эпизодом Цусимского морского сражения, которое стало для истории Страны восходящего солнца одной из самых великих побед японского оружия.
Около 7 часов утра полуразбитый в дневном бою крейсер 1-го ранга «Светлана» (командир капитан 1-го ранга С.П. Шеин), с подводной пробоиной в отделении носовых динамомашин, был , настигнут двумя японскими крейсерами и миноносцем. На крейсере в не затопленных забортной водой погребах оставалось всего 120 снарядов. Военный офицерский совет постановил: «Вступить в бой. Когда будут израсходованы снаряды — затопить крейсер». Об этом решении было объявлено экипажу корабля.
Только крейсер 2-го ранга «Алмаз» (командир — капитан 2-го ранга И.И. Чагин) и эскадренные миноносцы «Грозный» и «Бравый» (под командованием капитана 2-го ранга К.К. Андрежеевского и капитана 2-го ранга П.П. Дурново) прорвались к Владивостоку. Отряды японского Соединенного флота так и не смогли перехватить их.
К ним мог присоединиться и крейсер 2-го ранга «Изумруд», который сумел оторваться от погони за ним японских быстроходных крейсеров. У входа в приморскую бухту Святого Владимира корабль наскочил на каменную гряду (мель). Сняться с камней своими силами крейсеру не удалось. Тогда его командир капитан 2-го ранга В.Н. Ферзен принял решение взорвать «Изумруд». Следственная комиссия по Цусимскому бою впоследствии пришла к выводу, что крейсер был взорван у российских берегов преждевременно.
Часть русских кораблей смогла укрыться в иностранных портах, где была интернирована. Эскадренный миноносец «Бодрый», на котором был израсходован весь запас угля, транспорт «Корея» и буксирный пароход «Свирь» оказались в китайском порту Шанхае. Транспорт «Анадырь», не заходя ни в один порт, дошел до Мадагаскара, откуда затем направился на Балтику.
В Цусимском морском сражении 2-я Тихоокеанская эскадра потеряла 8 эскадренных броненосцев, броненосный крейсер, броненосец береговой обороны, 4 крейсера, вспомогательный крейсер, 5 эскадренных броненосцев и несколько транспортов. Японцы захватили отряд контр-адмирала Небогатова — 2 эскадренных броненосца и 2 броненосца береговой обороны. Попал в плен эскадренный миноносец с раненым командующим эскадрой на борту.
В Цусимском морском сражении с русской стороны участвовало 38 кораблей и судов. Затонули в результате боевых повреждений, затоплены или взорваны своими экипажами — 21, сдались в плен или были захвачены — 7. Из них госпитальное судно «Кострома» впоследствии было отпущено. Интернированы в нейтральных портах шесть, прорвалось во Владивосток три, вернулся в Россию один транспорт. Таким образом, Россия фактически оставалась на завершающей фазе войны с Японией без дееспособного военного флота на Тихом океане.
Из 83 кораблей общим водоизмещением в 41 с лишним тысяч тонн, отправленных Россией перед войной и в ходе ее на Дальний Восток, только 10 (общим водоизмещением 63 636 тонн) остались в списках российского военного флота. Это все, что осталось от состава порт-артурской (1-й Тихоокеанской) и 2-й Тихоокеанской эскадр и отряда Небогатова. Общая сумма финансовых убытков Российской империи, понесенных в морском сражении при Цусиме, равнялась около 185 миллионов рублей, из которых 135 составляли стоимость утраченных и взятых в плен боевых кораблей.
В ходе Русско-японской войны Российская империя, по сути дела, лишилась своего немалого броненосного флота Открытого моря, способного действовать не вблизи своего побережья, а на просторах Мирового океана, отстаивая там национально-государственные интересы России как одной из ведущих мировых держав. За эту войну русские Балтийский и Тихоокеанский флоты потеряли 100 процентов эскадренных броненосцев и броненосцев береговой обороны и 55 процентов крейсеров от их числа к началу боевых действий.
На эскадре Рожественского в ходе Цусимского морского сражения были убиты и утонули: офицеров — 208 человек, кондукторов — 75, нижних чинов — 4761, всего — 5044 человека. В плен попали 225 офицеров, 87 кондукторов, 5670 нижних чинов. Более 800 человек были ранены и контужены. Часть из них умерла в японском плену. Остались на разоруженных (интернированных) кораблях 2110 человек, прорвались во Владивосток 870, были отпущены японцами в Россию 540 человек. Всего личный состав 2-й Тихоокеанской эскадры перед Цусимой состоял из 16 170 человек.
С японской стороны в сражении находилось 37 артиллерийских боевых кораблей: 4 броненосца, 8 броненосных крейсеров, 15 крейсеров, 3 броненосца береговой обороны, 3 авизо, 4 канонерские лодки. Эти главные силы Соединенного флота дополняли 45 торпедных кораблей: 21 истребитель (эскадренный миноносец) и 24 миноносца. И кроме этого, в сражении находилось семь вспомогательных крейсеров, два минных заградителя, две вспомогательные канонерские лодки 2-го класса и два госпитальных судна. Всего адмирал Того при Цусиме имел 95 боевых кораблей и вспомогательных судов.
Всего, по данным «Хирургического и медицинского описания морской войны между Россией и Японией в 1904—1905 гг.», изданного Медицинским бюро Морского департамента в Токио в 1905 году, в ходе Цусимского морского сражения в японские корабли попало около 117 русских снарядов калибром от 120-миллиметровых и выше и примерно столько же меньших калибров. По другим данным, таких попаданий, особенно снарядов крупного калибра, было больше.
Японские потери в людях выглядели следующим образом: 88 человек были убиты на месте, 22 раненых умерли на кораблях, 7 умерли в госпиталях, 50 оказались непригодными к дальнейшей службе и были уволены с военного флота. 396 раненых выздоровели на своих кораблях и 136 человек, получивших тяжелые ранения, — в госпиталях. Таковы официальные данные японской стороны, изложенные в «Хирургическом и медицинском описании…».
Российская общественность требовала судить виновников Цусимского разгрома. Правительством была создана специальная Следственная комиссия по выяснению обстоятельств Цусимского боя, определившая круг эскадренных начальников и командиров отдельных кораблей, которые, по ее мнению, несли личную ответственность за поражение 2-й Тихоокеа