在德国舰队重创了“威尔士亲王”号的这段时间里，其它英国舰只并没有闲着。它们迫使“提尔皮茨”号退出了战列，又开始紧咬“俾斯麦”号这一个目标。
约翰•托维上将发现自己似乎犯了一个错误，德国舰队唯首的两艘“俾斯麦”级战列舰吨位要比英国战列舰高出将近一万吨，当然也要比英国军舰能扛炮得多。在这十几分钟的炮战中，英国舰队已经有两艘军舰被迫退出了战斗，而德国人那艘受伤军舰却躲在他们的舰队侧方，依然还能继续作战！
英国舰队同样给“提尔皮茨”号造成了不小的损伤：它的舰艏右舷钢板翻卷着，艏部舱室进水有500多吨，一枚近失弹造成它右舷两个重油舱破裂，另外一枚15英寸炮弹让它的三号炮塔失去了作用，它的后部舰桥也遭受重击，后桅被从中间炸断。
现在，英国人把炮口转到了“俾斯麦”号身上，但两轮齐射过后，它的火力又分散开了。托维发现德国战列中后部的战列舰主炮威胁并不小，当然，它们要比防御强悍的“俾斯麦”号更容易被干掉。
双方主力舰在中等距离上展开生死搏斗，那些随同进入主力舰队进入战场的英国驱逐舰并没有闲着。在得到“伊丽莎白女王”号的指示之后，这六艘驱逐舰悄然绕到一侧，然后以36节的超高航速冲向德国舰队。
位于德国舰队阵列靠后位置的“圣伊斯特万”号和“欧根大公”号的日子变得十分难熬，每一发从远处飞来的大口径炮弹都让克林格尔感到心惊胆战。从每次四发的射击频率来看，那应该是一艘只在前甲板装备了两座四联装15英寸主炮的“纳尔逊”级战列舰才有的射击方式，很明显，这艘“纳尔逊”级战列舰把火力转向了“圣伊斯特万”号。虽然经过现代化改装，加强了整体防御，克林克尔并不认为自己这艘老舰能扛住15英寸舰炮的攻击。
时间一分一秒的流逝着，瓦格纳抬头看了看时间，从打响第一炮开始这场战斗已经过去了将近20分钟。先前航线几乎平行的两支舰队，由于相向而行，在经过短暂的“短兵相接”之后，彼此的距离已经渐渐拉开了。
瓦格纳下令舰队右转，保持与敌人舰队的距离。随着炮战越来越激烈，双方的舰员也逐渐找到了感觉，炮弹的落点也越来越准。航行在首位的“俾斯麦”号依然是英国人重点打击的目标，这艘重型战列舰接连遭受了三发炮弹的打击，其中一发大口径炮弹直接打中了“俾斯麦”的舰桥上部，它最上部的两部雷达天线和顶部观测室、顶部射击指挥室在瞬间被击毁，所幸的是射击指挥长在雷达室一侧的中部舰桥射击指挥所，这才幸免于难。即便如此，由于火控雷达无法工作，“俾斯麦”号只能依靠跟在后方的“沙恩霍斯特”号所提供的射击数据进行炮击，作战效能大幅减弱。
英国战舰的情况也不妙，在连续的两轮快速齐射中，“沙恩霍斯特”号和“欧根大公”号便接连击中了“伊丽莎白女王”号，其中“欧根大公”号所发射的一枚330毫米炮弹直接打中了其二号主炮侧后的副炮塔，几十毫米厚的防护装甲在德国大口径穿甲弹面前完全不堪一击，第一次爆炸就直接掀翻了炮塔，刚刚送上炮塔的炮弹和发射药很快引发了第二次爆炸，大火迅速沿着供弹通道下层舱室蔓延。