丁汝昌受傷後，把指揮權交給定遠艦的管帶劉步蟾。
日軍趁北洋水師混亂之時，由第一游擊隊4艦利用航速優勢繞攻北洋艦隊右翼超勇艦、揚威艦，二艦相繼被擊中起火，退出戰斗。但日艦吉野號也被北洋艦隊擊中起火，但很快被撲滅。13時30分左右，超勇艦沉沒。
當日本第一游擊隊繞攻北洋艦隊右翼時，本隊也與北洋艦隊主力交相攻擊。日本軍艦比睿號、赤城號、扶桑號、西京丸號遭到北洋艦隊截擊。
定遠艦、來遠艦、經遠艦重創比睿號、赤城號。赤城號艦長阪元八太郎陣亡。西京丸號也受創。
14時15分左右，日本艦隊繞至北洋艦隊背後，與第一游擊隊形成夾擊之勢。北洋艦隊月復背受敵，隊形更加混亂。
此時，劉步蟾見形勢不利，果斷下令北洋水師向南突圍。在突圍中，致遠艦受到吉野號、高千穗號等的集中轟擊，多處受傷，船身傾斜。鎮遠艦、經遠艦回身來救，經遠艦中彈起火，管帶林永升、大副陳策陣亡，隨後艦也被擊沉，全艦270人除16人獲救外，全部陣亡。
下午3時30分，鎮遠艦的分大炮連續擊中日本旗艦松島號二次。松島號後甲板四號炮塔中彈後，火焰引發炸藥，發生了大爆炸。松島號船軸傾斜5度，冒起白煙，火災大作。
日本軍艦赤城號、比睿號、西京丸號受重創，旗艦松島號情況也不容樂觀，吉野號、扶桑號也受了傷，又見北洋艦隊重新集隊，日軍司令伊東祐亨便于下午4時40分左右下令撤出戰場。
北洋水師稍事追擊，也收隊返回旅順。歷時5個多小時的黃海海戰到此結束。
海戰的結果是北洋水師損失經遠艦、超勇艦、揚威艦、廣甲艦（廣甲艦撤離戰場後觸礁，幾天後被自毀）4艘軍艦，死傷官兵近千人；日本艦隊松島號、吉野號、比睿號、赤城號、西京丸號5艦受傷（西京丸號、赤城號兩艦被拖行後不久後沉沒)，死傷官兵600余人。此役北洋水師雖損失較大，但並未完全戰敗。然而李鴻章為了保存實力，命令北洋水師躲入威海港內，不準巡海迎敵。日本奪取了黃海的制海權。
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7月上旬，清日兩國在朝鮮的已是箭在弦上，這時英國駐上海的領事溫斯特突然到來台灣。溫斯特只說是來游歷的，但劉飛揚明白他一定是有目地的。
果然，溫斯特在台灣與劉飛揚大談朝鮮之局勢，不斷詢問他對朝鮮事態的看法。劉飛揚只裝糊涂說，他只管南方的防務，北方的事自有北洋的處置。
溫斯特問道︰「如果貴國與日本在朝鮮開戰，劉丈夫是否會讓台灣水師和新軍參戰？」
劉飛揚故意皺著眉說︰「參戰？需要我參戰嗎？一個小小的日本難道北洋還對付不了它，北洋水師和十數萬的淮軍打日本還不是輕而易舉的事。」
溫斯特又問道︰「如果貴國政府要求你參戰的話，你怎麼辦？」
劉飛揚想了想道︰「這個•••這個•••我還沒有想過，不過台灣離朝鮮遠隔數千里，這如何參戰，而且如果北洋都打不過話，那我參戰又有何用。」
溫斯特把與劉飛揚的談話傳給日本，日本結合之前的情報，斷定劉飛揚不會參戰。他們放下了心，一心準備對付北洋，而對台灣的劉飛揚不再多花心思。
8月1日，清庭對日本宣戰後，台灣水師和新軍就向劉飛揚請戰。劉飛揚把在台灣的海陸軍將領都召到，召開秘密會議。
他對在座的將領說道︰「諸位請戰之心很好，將有戰心，士就有戰力。今天把你們叫來就是要告訴你們要打戰了，你們要做好準備。」
水師提督林德風大聲說道︰「早就準備好了，什麼時候都可以打。」
劉飛揚扳了臉道︰「兵凶戰危，不可驕傲輕敵。戰場之上永遠都沒有必勝之戰，一定要謹記，無論什麼敵人都要認真對待。」
眾將大聲答道︰「是。」
劉飛揚擺了擺手，讓他們坐下。接著說︰「你們就給我準備好，至于什麼時候打，怎麼打，這事我自有安排。記住，今天的說的話，一律不得外傳，違令者斬。」
眾將稱是，退出了。
劉飛揚自然有他的打算，清日開戰是自己等了多年，也準備了多年的大事。此一戰，自然不能讓日本獲勝，使日本能踏著中國的肩膀崛起。但是也不能就急著出戰，不讓日本把北洋打疼打殘如何能顯出自己的重要、自己的價值，如何能讓自己借著此戰而獲取大功，如何能讓自己撈取巨大的利益。
因此就是要等一個好時機，等日本打敗北洋，等清庭撐不住，然後再出手。
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在黃海海戰後，日本取得黃海的控制權，但也無力進攻防守堅固的劉公島北洋水師駐地。
而平壤戰役後，日本政府決計把戰火燒向中國，令大將山縣有朋率日軍第一軍集結在朝鮮義州附近，準備從鴨綠江一線進攻中國遼東半島北部；日軍第一師團、第三師團及第十二混成旅團組成第二軍，準備從海路登上遼東半島南部，進攻清軍重地金州、大連和北洋海軍基地旅順口。清朝陸軍在平壤戰役後全部退出朝鮮，集結于鴨綠江一線。李鴻章得知日軍決計進攻中國本土的消息後，提出「嚴防渤海以固京畿之藩籬，力保沈陽以顧東省之根本」的戰略計劃，急忙加強遼東防御。9月21日，清廷命四川提督宋慶（18201902）幫辦北洋軍務，率毅軍從旅順進駐鴨綠江防線重鎮九連城，指揮前線戰事。黑龍江將軍依克唐阿率鎮邊軍、劉盛休率盛字軍也先後到達九連城附近，鴨綠江防線清軍人數增至80多營，約3萬人，其部署是︰以安東至九連城一線為主陣地，分左、右兩翼設防。右翼向西南延至大東溝、大孤山一線，由宋慶指揮；左翼由九連城向東北延伸至長甸河口一線，由依克唐阿指揮。同時，清軍也在遼南地區加強守備。懷字軍、和字軍、桂字軍及徐邦道（18371895）拱衛軍等30多營分別把守金州、大連和旅順，修築炮台，增加炮位，構築工事。清廷還在旅順設置北洋前敵營務處，任命龔照嶼節制諸軍。
因此清日戰事集中在陸上，雙方兵力不相上下。但是，宋慶雖負節制諸軍之名，各路清軍實則不服調度，而且平壤新敗，士氣不振，將領多無抗敵決心。日本則士氣高昂，野心勃勃，日方發布《開誠忠告十八省之豪杰》檄文，對滿清展開政治攻勢，揚言要直搗北京，讓清朝皇帝「面縛乞降」。
第一百五十二章海戰、心戰、陸戰
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