Во время сражения в Желтом море 2-й боевой отряд вице-адмирала Камимуры по-прежнему находился в районе Корейского пролива. Затем он направился к острову Росс для перехвата русских кораблей, отделившихся от порт-артурской эскадры. 12 августа (30 июля), встретившись с 6-м боевым отрядом и узнав подробности боя, Камимура решил вернуться в Корейский пролив и патрулировать там совместно с 4-м отрядом, ожидая "Аскольд" и "Новик", которые, как предполагалось, будут прорываться во Владивосток.
Но встреча произошла с другим - прежде все время ускользавшим - противником. 14 (1) августа в 4.45 по японскому времени на кораблях Камимуры обнаружили сквозь утренний туман неясные очертания трех крейсеров владивостокского отряда. Русские корабли надеялись встретить эскадру Витгефта, так как о результатах боя в Желтом море на них еще не знали. В 5.10 "Идзумо" под флагом вице-адмирала Камимуры, "Адзума", "Токива" и "Иватэ" под флагом контр-адмирала Мису изменили курс и начали сближаться с противником. Через 13 минут флагманский "Идзумо" открыл огонь из 8-дюймовых орудий по замыкающему русский отряд "Рюрику". Так началось сражение, известное у нас как бой в Корейском проливе, а за рубежом - как бой у Ульсана (Урусана).
В общем-то, дальнейший ход событий хорошо описан в литературе, поэтому пересказывать его нет смысла. В ходе неравного боя, длившегося 4 часа 41 минуту, героически сопротивлявшийся "Рюрик" был потоплен, но поврежденным "России" и "Громобою" удалось оторваться от преследования и уйти во Владивосток.
Победа далась японцам не легко: броненосные крейсера Камимуры получили более 40 попаданий. Так, "Идзумо" поразили более 20 русских снарядов. Два матроса погибли, еще 17 получили ранения. Правда, по большей части попадания были не опасные и снарядами малого калибра. Однако в 6.17, когда противо борствующие стороны разделяло уже 9000 м, русский 203-мм снаряд чуть не решил судьбу флагманского корабля, пробив броню носовой башни ГК. По всей видимости, он не взорвался, так как ни о каких последствиях этого попадания в японских источниках не упоминается.
Зато крейсер младшего флагмана "Иватэ", шедший концевым, получил самые тяжелые повреждения из всех, какие понесли японские броненосные крейсера за всю войну. Примерно в 7.00 8-дюймовый снаряде "Рюрика", выпущенный с дистанции 5000 м, пробил крышу каземата 152-мм орудия №1, расположенного на уровне верхней палубы. Попав в стеллаж с боезапасом, находившийся непосредственно около 6-дюймовки, он вызвал его детонацию. В результате мощного взрыва каземат был полностью уничтожен: броневые плиты отвалились от борта, а расчет орудия просто испарился. Помимо 6-дюймовки №1 из строя до конца сражения вышли 152-мм пушки - в нижнем каземате №3 и установленная за щитом на верхней палубе №9. Также получила повреждения 12-фунтовая артустановка №3. В результате взрыва мгновенно погиб 31 человек, причем старший лейтенант Харагучи и 13 старшин и матросов пропали бесследно. Мичман Нота и 6 матросов умерли вскоре после боя. А еще двое из 16 раненых, доставленных на берег, умерли в госпитале. Помимо перечисленных, медицинская помощь потребовалась еще 20 членам экипажа. В числе раненых оказались старший артиллерийский офицер капитан-лейтенант Номура, старший минный офицер капитан-лейтенант Канно, старший лейтенант Канедзака, гардемарин Мацу-мура и старший писарь Иоситоми. Другое попадание, которое было отмечено в рапорте британского военного советника, относилось к снаряду, поразившему крейсер в кормовую часть. Взрыв разрушил одну из офицерских кают "Иватэ", а осколки, пронзившие кают-компанию, разбили висевший там корабельный хронометр.
Шедшая второй в строю "Адзума" получила более 10 попаданий. Было ранено 7 нижних чинов и один вольнонаемный. В 9.30 на крейсере случилась поломка в машине, и он покинул строй. Однако это повреждение устранили очень быстро, так что фактически корабль лишь переместился со второго места в колонне на третье.
Из всей четверки броненосных крейсеров в этом сражении наименее пострадала "Токива". В японской официальной истории войны отмечено, что в крейсер попало несколько снарядов. Ранения получили всего 3 человека (один нижний чин и два вольнонаемных).
Общие потери на японских кораблях, включая подошедшие позже бронепалубные крейсера "Нанива" и "Такачихо", составили 44 убитых и около 80 раненых. На русских крейсерах только убитых, утонувших и умерших от ран было 341. еще 626 человек попали в японский плен (из них двое позже скончались).
О причинах, заставивших японцев прекратить преследование "России" и "Громобоя", до сих пор нет единого мнения. По рапорту вице-адмирала Камимуры, он приказал повернуть назад после того, как получил доклад от старшего артиллерийского офицера об израсходовании большей части боезапаса. По имеющимся сведениям, флагманский корабль японского соединения в ходе сражения расстрелял 255 8-дюймовых, 1085 6-дюймовых и 910 12-фунтовых снарядов. По расходу боеприпасов остальными крейсерами данных найти не удалось.
