，朝云号前主炮下方中弹，舰艏折断，航速下降至12节，命中战列舰山城和驱逐舰满潮相继中雷受伤，山城号前后命中2枚**，中后部主炮无法工作，但仍坚持前进。
03:45，落后的扶桑号中部燃料舱和3，4号主炮塔弹药舱发生大爆炸，舰体断裂，舰艏部分于04:20沉没，舰尾部分在1个多小时后也沉没。战后谁也不知道扶桑号上发生了什么，因为全舰无一幸免，阵亡人数在1400-1600之间。
03:50 ，美军战列舰、巡洋舰编队采用海军炮战经典战法，排成两列t字横队(战列舰在后，距离20000米，巡洋舰在前，距离14000米)，用全正面交叉火力在雷达引导下共发射大口径主炮炮弹245发，巡洋舰发射炮弹4000多发，第56驱逐舰中队也对其进行**攻击，共命中**2枚，顷刻间，山城号剧烈燃烧并发生爆炸，舰桥崩塌，并于04:19沉没，西村中将以下除10人被美军救起外，其他均随舰葬身鱼腹(作为对比，整个海战西村舰队损失的战舰上，幸免的合计仅有26人)。最上号也中弹多处，其中防空指挥所被直接命中，舰长，副长，航海长等几乎所有的高级军官全部被炸死，只好由炮术长荒井大尉代理指挥。时雨号驱逐舰也有5处受创。
04:25 志摩的那智号和足柄号重巡洋舰以及八艘驱逐舰到达战场。志摩以为他看到的那两段残片是西村的两艘战列舰的剩余(实际上它们是扶桑号的两段)，还看到了空中曳光弹的痕迹，他认识到通过海峡是毫无希望的因此下令转身撤退。在混乱中他的旗舰那智号与焚烧的最上号相撞，丧失机动能力而落后的最上号第二天被飞
89南路舰队(2/4)