伊东佑磨之所以将炮舰“凤翔”编入这次出行的序列，原是没有预料到会和中国海军的主力遭遇，只是想带着这艘吃水浅的军舰，便于进出港湾河汊，侦察番民和中国守军活动的迹象。根未曾考虑到要让“凤翔”舰参加到大规模的海战中来。但是此时，弱小的“凤翔”舰已经被友舰抛弃在中国舰队的炮口前，居身在司令塔内的舰长山崎景则海军少佐惊恐地发现，5艘中国巡洋舰正快速驶来！
在冲过中国炮舰队的阵前之后。趁着中国炮舰的炮火稍稍停歇之际，“凤翔”号正欲快速逃离战场，却不想和正在围着“东”号和“日进”号绕着圈进行炮击的5艘中国巡洋舰迎面对驶！
迎面而来的中国巡洋舰逼近到距离“凤翔”舰约800米处开始炮击，“凤翔”舰也用自己的火炮竭力还击。面对数艘中国海军的巡洋舰。过于弱势的小炮舰“凤翔”显然无法对抗占优势的中舰，没有任何额外防护的舰体多处被穿透。交火中，“凤翔”舰上的日海军官兵死伤参重。
“当‘凤翔’号横越敌队形后，‘和硕公主’号、‘超武’号、‘澄庆’号三艘清国巡洋舰猛射‘凤翔’号，至距离约八百米时，对‘凤翔’号组成覆盖炮火，其苦战程度可知。”（“日清战史”——《近世帝国海军史要》）
在3艘中国海军最新锐的巡洋舰的舷侧，140毫米口径后膛炮频繁地射击，“凤翔”号再也承受不了这种打击，舰体开始慢慢的倾斜。
看着这艘日炮舰已经遭到重创，中国巡洋舰没有再继续攻击它，而是继续绕向“东”号和“日进”号的舰尾方向，猛烈攻击这两艘军舰。
中国巡洋舰队的离去使“凤翔”舰得以暂时避过中舰的可怕的火力网，向战场外航行，以图自救。然而到了11时25分左右，中国炮舰队追了上来，继续向“凤翔”号射出密集的弹雨，再也无法抵御这致命炮击的“凤翔”舰，在烈火和硝烟中开始缓缓下沉。
由于此时离海岸已经很近了，就在山崎景则少佐下令“凤翔”舰抢滩之际，一发由“建胜”号炮舰射出的140毫米炮弹正中“凤翔”号的司令塔，包括山崎景则少佐在内的9名日军官全部被炸死。失去了指挥的“凤翔”号无助的承受着狂暴的打击，11时32分，“凤翔”号倾覆，消失在了海面上。舰上65名官兵仅有12人幸存。
在击沉了“凤翔”号之后，4艘中国炮舰开始追赶逃跑的“孟春”号，12时15分，中国炮舰队的领队舰“福胜”用舰首的140毫米口径后膛炮击中了“凤翔”舰的飞桥甲板，正在飞桥上设法指挥自己的军舰摆脱追击的“凤翔”舰舰长矶边包义少佐随着炮弹爆炸形成的冲击波丢到了海中，与此同时，“凤翔”舰的首楼甲板也连续中弹，一颗炮弹轻松的穿透了尾楼顶部甲板，击毁了尾楼内用来从主弹药库提升弹药的运弹装置，在附近待命准备随时救火损管的日士兵被击毙6名，击伤2名，“凤翔”舰上的140毫米口径火炮失去了弹药供应。很快又有一枚炮弹再次穿透了尾楼顶部甲板，尾楼内的2名救火队员和1名修理员被击毙。
看到舰长坠海，原在飞桥甲板下操舵室中指挥的“凤翔”舰航海长木村胜一立刻来到飞桥甲板上。接替舰长指挥。这位新任的舰长一面下令关闭通风筒通往锅炉舱的阀门，停止其通风的功能，而将通风筒改作运弹通道，保证炮位上的弹药供应，当时军舰上的大型通风筒除了通风外，风筒内还有一套绞车提升装置，用来从机舱把煤渣提升到甲板上，必要时大型通风筒还可以作为轮机人员从机舱逃生的应急出口。“凤翔”舰显然是将原提升煤渣的绞车、铁桶当成弹药提升装置来使用了。一方面急急指挥军舰向左急转。很快，一场更大的打击降临到“凤翔”舰上。已经多次中弹的后桅杆又被击中，轰然巨响声中，飘扬着日海军旗的后桅再也无法支撑，终于折断倒塌。
在冲过中国炮舰队的阵前之后，趁着中国炮舰的炮火稍稍停歇之际。“凤翔”号正欲快速逃离战场，却不想和正在围着“东”号和“日进”号绕着圈进行炮击的5艘中国巡洋舰迎面对驶！
迎面而来的中国巡洋舰逼近到距离“凤翔”舰约800米处开始炮击，“凤翔”舰也用自己的火炮竭力还击。面对数艘中国海军的巡洋舰，过于弱势的小炮舰“凤翔”显然无法对抗占优势的中舰，没有任何额外防护的舰体多处被穿透，交火中，“凤翔”舰上的日海军官兵死伤参重。