尽管此时战场上硝烟弥漫，但伊东兄弟还是注意到了新出现的四艘军舰，一开始他们还以为是国内派来的以“龙骧”号铁甲舰为首的援兵到了，心中无不惊喜万分。但很快他们便沮丧地发现，对方是前来观战的外舰。
中国舰队丝毫没有理会外舰的出现，而是继续进攻着日舰队，在5艘中国巡洋舰围攻“东”号和“日进”号的同时，四艘中国炮舰“福胜”、“建胜”、“福星”、“建星”也在围攻日炮舰“凤翔”号和“孟春”号，事实上形成了两个战场。
站在烟囱之前飞桥上的“凤翔”号炮舰舰长山崎景则海军少佐满脸通红，他在心里咒骂自己的舰队司令是个笨蛋，采以这样的乱战战术，他一开始曾下令轮机舱部门尽量提高航速，以求冲乱敌阵，但随着时间推移，“东”号和“日进”号已然陷入到了中国舰队的围攻中自顾不暇，他的战舰与两艘主力舰之间的距离已经无可挽回地拉开到了1000米以上，彻底脱离了队列。
“凤翔”号炮舰由日山口藩在英国订造，英国阿伯丁船厂建造，1868年下水，1869年建成，明治4年6月被山口藩献纳给了日明治政府。“凤翔”号的舰身为全木质结构，排水量仅有316吨，舰长439米，宽67米，吃水205米，轮机功率240匹马力，采用机帆混合动力，航速11节，装备有1门 178毫米阿姆斯特朗前膛炮和1门140毫米克虏伯前膛炮。
跟随在“凤翔”身后的“孟春”号，排水量357吨，装备有1门140毫米前膛炮和1门70磅炮。“孟春”的蒸汽动力为2台蒸汽机，双轴推进，新造时的航速为10节，现在最快也只能到达7节。
随着2艘主力舰的被围，这两艘不大的炮舰开始暴露在中国舰队阵前，于11时9分与中舰交火。
在接到旗舰发出的信号之后，四艘中国炮舰立刻脱离队列，高速直向“凤翔”和“孟春”两舰扑来。从海战场上弥漫的硝烟中，“凤翔”舰上的日海军官兵突然发现。四艘中国炮舰出现在自己的右舷，一个个杀气腾腾，都正在高速驶来。
面对四艘火力和航速完全占优的中国炮舰（四艘中国炮舰都属“湄云”级改型，装备有一门140毫米后膛炮和4门75毫米克虏伯后膛炮，最高航速13节）。两艘日炮舰虽然竭力迎战，但很快便抵挡不住，大大小小的炮弹不断落在“凤翔”、“孟春”号的甲板上和附近海面。
“在‘孟春’舰与前面的我舰相距约1000米时，敌舰‘福胜’、‘建胜’‘福星’、‘建星’四舰一起向‘凤翔’舰驶来，进逼至相距700米的地方。这时处于险境的‘孟春’舰距敌舰近，距我舰远，敌四舰射出的炮弹密如雨点。我‘凤翔’舰几乎陷于死地……”（“‘凤翔’舰之勇战”，《台湾征番实记》）
跟随在“凤翔”之后的“孟春”开始向左侧转向驶避，“凤翔”也在拼命转向左侧，没有僚舰支援的“凤翔”为了避免侧面遭到中舰冲撞。竟然开始调转舰首，直冲向“福胜”与“建胜”2舰，象是要发动冲撞攻击。
此时的山崎景则如同一个输红眼的赌徒，想要做最后的一博。
“我‘孟春’、‘凤翔’二舰结伴迎敌。敌舰在激烈的交战中驶近我军舰队。‘孟春’、‘凤翔’二舰因航速较慢。敌舰阻止我二舰与友舰会合。因敌舰从左翼炮击‘孟春’和‘凤翔’舰，二舰立于颇为苦战之地位。”（《日清战争实记》 “台海战况”）
“凤翔”调转航向。直接向“福胜”、“建胜”2舰之间驶来，着实让中舰上的官兵吃了一惊。“凤翔”舰舰长山崎景则在大难临头之际所做的这一举动，与其说是运用了大胆的谋略，不如说是能的下意识避害反应的体现。“凤翔”之所以迎头直冲中舰而来，更多的原因是担心侧舷对敌时被弹面积太大，而且难以躲避中舰的冲撞，想要冲过中国炮舰的队列，夺路而逃。此时，山崎景则脑海中充满的是如何逃脱险境，至于要航向哪里，他心里并不清楚。
“凤翔”舰下意识的这次转向，实际阴差阳错地走出了死中求活的关键一着。面对突然直冲过来的这艘日军舰，正在进行猛烈炮击的四艘中国炮舰多少显得有些纳闷，在这样近的距离上进行猛烈射击，敌舰肯定在劫难逃，但是由此也必然很容易会被敌舰撞到。
尽管如此，中国炮舰队却并没有停止射击，而是集中火力向“凤翔”号猛射，孰料“凤翔”舰遭到围攻后，后续的“孟春”舰并没有实施任何配合作战措施，而是扔下友舰转向而去！
“孟春”舰舰长矶边包义海军少佐这一不太光彩的举动，在战后的报告中则被描绘成：“我‘孟春’舰上的人员以为稍向右转，则可发射火炮支援友舰，因而向舰长提出了建议。但‘孟春’舰舰长从容不迫，出人意料地向左转弯，……目的是想为我国海军保住一艘有价值的军舰”。
见到“孟春”舰要逃跑，中国炮舰立刻进行了追射，很快就有一颗炮弹射中了“孟春”的左舷，“孟春”的舷墙被击坏，九名水兵死伤。但司令塔内的舰长矶边包义已经顾不上部下的伤亡，他声嘶力竭地对着通话筒喊叫，催促轮机室加快航速，“孟春”舰渐渐离开“凤翔”，向远处驶去，留下“凤翔”号独自承受中舰的致命炮火。
作为1艘炮舰而言，“凤翔”舰的舰体设计显得略为怪异，军舰外观上的主要识别特征为三桅单烟囱，前