四點四十八分「直隸」號取得了開打後的第一個戰果，用一次精準的六炮齊射擊中了「北卡羅來納」號。雖然只有一枚三百八十毫米穿甲彈命中目標，但是命中點恰好就在「北卡羅來納」號的艦橋上。顯然，這枚穿甲彈不可能擊沉這艘龐大的戰艦，但是卻擊斃了包括艦長在內的數十名官兵，其中軍官就有十多人。更重要的是，這枚炮彈摧毀了該艦的通訊中心！在啟用後部艦橋上的備用火控中心之後「北卡羅來納」號的戰鬥力沒受影響。
當時，美軍已經吸取了經驗教訓，即為主力艦配備了兩部火控雷達，備用的火控雷達設在後桅杆上。
問題是「北卡羅來納」號已經無法用電臺與其他戰艦進行通訊聯絡。
對於炮戰來說，問題還不是很大，因為「華盛頓」號就在其後方大約三公里處，因此可以用燈光訊號來傳遞簡單的作戰資訊。問題是，跟隨「直隸」號減速後「北卡羅來納」號與前方的「印第安納」號的距離已經擴大到了八公里左右，而且還在繼續擴大，已經無法用燈光訊號聯絡了。
更要命的是，當時接替指揮「北卡羅來納」號的卡特少校，也就是該艦的二副，根本沒有認識到問題的嚴重性。
這個問題，在接下來的戰鬥中，產生了決定性的影響。
對「北卡羅來納」號還以顏色之後「直隸」號沒有撤退，仍然在堅持戰鬥，而且官兵是越打越猛。
只是，在接下來的戰鬥中「直隸」號再也沒有取得重大戰果。
根據〖中〗國海軍的作戰記錄「直隸」號總共擊中了「北卡羅來納」號三次，只是除了擊中艦橋的那枚炮彈之外，另外兩枚炮彈都沒有對該艦造成多大影響，這兩枚穿甲彈甚至沒能在艦〖體〗內爆炸。
事實上「直隸」號總共擊中了「北卡羅來納」號五次，有兩枚都沒爆炸。
在接下來的半個小時內「直隸」號總共捱了十七枚炮彈，其中十一枚是「華盛頓」號的戰果。在這十七枚十六英寸穿甲彈中，有十二枚在「直隸」號的艦〖體〗內爆炸，四枚在艦面上爆炸，只有一枚沒有爆炸。
顯然「直隸」號根本承受不了這麼沉重的打擊。
打到五點三十分左右「直隸」號的艦體已經嚴重左傾。僅剩的一座主炮炮塔，要讓主炮的仰角達到三十八度，才能向美艦開火。雖然沒有確切的資料，但是以「直隸」號當時的傾斜角度來看，其艦體的進水量肯定超過了八千噸，而「直隸」號的冗餘排水量還不到五千噸。
顯然「直隸」號註定要沉沒。
問題是，即便在這個時候「直隸」號依然在堅//最快文字更新無廣告//持作戰。
五點四十分左右「直隸」號打出了三顆紅色訊號彈。
任何一名〖中〗國海軍的官兵都知道，這是堅持戰鬥到最後一刻的訊號，即「直隸」號的官兵放棄了逃生的機會，將與該艦共存亡。
「直隸」號在這個時候堅持戰鬥，絕對不是毫無意義。
事實上，即便「直隸」號有機會撤退，在這個時候堅持下去，也能夠產生十分重大的影響。
別忘了，第二戰列即將到達。
更重要的是，主力戰列裡的四艘戰列艦正在跟美軍做殊死搏鬥。不管怎麼說，只要「直隸」號堅持下去，就是在支援其他戰艦。
顯然，美軍也知道這一點，因此打向「直隸」號的炮火更加猛烈了。
在這緊要關頭「直隸」號的防護效能得到了充分證明。雖然沒有確切的資料，而且美軍的戰報也不大可信，但是可以大致斷定，在沉沒之前「直隸」號至少被近一百枚十六英寸穿甲彈直接擊中，而且其中六十枚，都是在「直隸」號喪失了航行能力，成為靶子的情況下被擊中的。
「直隸」號沒有在大爆炸中沉沒，主要就是，在最後一門主炮被摧毀後「直隸」號上的官兵為主炮彈藥艙注入了海水。此外，當時艦體大部分已經浸到海面以下，因此大部分艙室已被海水淹沒。
最終「直隸」號緩慢的沉入了大海。
五點四十七分「直隸」號的艦體與上層建築全部被海水淹沒，只剩下前後兩根桅杆還在海面之上。
直到這個時候「直隸」號上的官兵都沒有逃生。
最終「直隸」號上的一千七百餘名官兵中，只有十七人倖免於難，而且這十七人都是在戰鬥中掉入大海的，沒有一個主動逃生。
「直隸」號堅持到了最後，為這場海戰做出了最大的貢獻。
此戰之後，馮承乾親自參加了「直隸」號陣亡官兵的葬禮儀式，並且在葬禮上宣佈追認該艦所有官兵一等戰功。戰後，〖中〗國海軍博物館專門設了一個館區，向外界展示「直隸」號的英勇戰鬥事蹟。
當然，這些都是後話了。