Однако Рожественский снова удивил. Залив атаковали только немногочисленные легкие силы. Прошедшие не по фарватеру, а мелями в большую воду, русские истребители на рассвете молниеносно разделались с брандвахтой (старым корветом «Тенрю», даже не успевшим задействовать свое мощное вооружение) и хозяйничали на внешнем рейде Вакамацу почти час. Расположенный в южной части залива металлургический завод в Явата, также не имевший обороны с моря, не был атакован ими, вероятно, только по причине нехватки времени.
Дозоров к востоку от Цусимы оказалось явно недостаточно, раз целый флот смог их преодолеть незамеченным. К тому же часть из них была снята с позиций и направлена на поиски русских севернее, когда они начали движение. Там же действовали и почти все крейсера. Никому просто не могло прийти в голову, что на поврежденных тяжелых кораблях можно решиться на штурм хорошо укрепленного, мелководного, извилистого и сложного в навигационном отношении пролива.
Начав штурм на рассвете, воспользовавшись неожиданностью своего нападения, русским удалось довольно быстро подавить все батареи крепости Бакан, в том числе и новейшие, вооруженные скорострельной артиллерией. Это оказалось возможным лишь благодаря тому, что отвлеченные нападением на залив Вакамацу дозорные суда у западного выхода с симоносекского фарватера не обнаружили приближающийся флот противника. А тот, в свою очередь, сумел максимально использовать полученное с первых минут преимущество и снова навязал стремительный артиллерийский бой на минимальной дистанции.
Хотя японской береговой обороне и удалось нанести прорывающемуся флоту тяжелые потери, в том числе уничтожив аэростат, но предотвратить сам прорыв из-за его внезапности оказалось невозможным. Быстрые и решительные действия нападавших не дали возможности перекрыть канал минами. Минный заградитель «Тотоми-Мару», стоявший в готовности в гавани Модзи, угодил под обстрел с головных русских кораблей и взорвался, не выполнив своей задачи. Детонация имевшихся на нем мин и оказавшегося рядом парохода со взрывчаткой разрушила порт и уничтожила большинство стоявших там судов.
После падения фортов крепости Бакан и гибели «Тотоми-Мару» остановить русских было уже нечем. В результате в портах Симоносеки и Модзи было потеряно более четырех десятков крупных пароходов с ценными грузами, а сами порты, как и пролив, оказались полностью блокированы корпусами затопленных на их рейдах и на фарватере судов. Лишь к вечеру пятого июля удалось расчистить узкий и не безопасный проход для миноносцев в большую воду.
