日本三舰随后决定分开追击：吉野继续追击济远，浪速拦截高升，秋津洲追赶操江号。不知是为了逃命还是诈降，济远管带方伯谦下令水手将白旗挂上，之后又加挂日本旗。吉野见后挂出旗语，令济远立即停航，准备派兵接收。在日舰放松警惕的生死存亡之际，济远水兵突然用尾炮连发四炮，其中三炮命中，吉野慌忙转舵返航，济远这才逃过一劫。
高升号和操江号就没这份幸运了。高升原本是英籍商轮，毫无武装，浪速如同老鹰抓小鸡一般将之控制，并令其跟随而去。船上的清军士兵们感到了即将来临的危险，当高升号准备随浪速而去时，仁字军营务处帮带高善继带领手下将士们冲进船长室，并对英籍船长高惠悌拔刀怒喝：“敢有降日本者，当污我刀！”
由于清军将士不肯屈服，浪速舰长东乡平八郎悍然下令：用六门右舷炮猛轰！不到半小时，高升号即全部沉没。事后统计，高升号上的中国官兵，除245人获救于路过的中立国船只外，其余871名江淮子弟全部壮烈殉国。
至于操江号，也很快被日舰秋津洲追上。在被追赶的过程中，管带王永发将机密文件烧毁，正当他指挥水手将二十万两军饷丢进大海时，凶神恶煞的日本兵已经持械登船，将他们俘虏。操江号被俘后，包括王永发在内的八十多人被押送到日本关押，备受屈辱，一直到战争结束后才被释放。
黄海鏖战
丰岛海战后，日本舰队集中了吉野、浪速、松岛等12艘主要舰艇，正极力寻求与北洋水师主力决战，而北洋水师上下也是时刻警惕，如舰上美国专家马吉芬所说，“舰员中水兵等尤为活泼，渴欲与敌决一快战，以雪广乙、高升之耻。士气旺盛，莫可名状。”
