这场被后世称为“暹罗湾大海战”的战役可以划分为两个阶段。第一阶段，中国南北洋联合舰队很快就付出一艘主力舰沉没，一艘主力舰重伤的惨重代价，虽然双方的军舰数量对比仍然是17：16，中国多一艘，但考虑到“利运”等五艘兵轮只装有口径的机关炮，几乎没有什么战斗力，所以现在主力战舰的实际对比是12：16，英国舰队已经占据绝对优势。纵横七海、称霸三百多年的皇家海军在这一刻教导初生的中国海军，霸者的荣誉是不可轻侮的。
不过这个时候，中国舰队终于找到了一丝扭转局势的契机，英国舰队的队形出现了断裂的缝隙。这本来在执行严格海军配置的皇家海军中是不可能生的事情，但在这场实际上双方都没有准备好的海战中生了。
中国海军没有准备好，是战术上的，而英国舰队没有准备好，则是战略上的。英国远东舰队原本的任务只是防守马六甲海峡，阻止中国海军进入印度洋，所以即使他们的军舰大多数是服役了十年以上、航不快的老旧军舰也不要紧，因为他们有岸防炮台的支持。但中国突袭马来亚的行动，打乱了他们坚守马六甲等待国内大舰队到来的计划，他们被迫出击，否则在中国舰队把6军源源不断运送到马来半岛后，他们将失去6上基地。余是有了新老差距这么多编在一起的舰队。
前面地“蛮横”、“厌战”、“塞沃恩”、“闪煌岩”、“猎户座”都属于较新式的军舰。航都在16节以上，而后面的英**舰都是六七十年代的产物，航普遍在14节以下，即便奋力追赶，:拉越远。
在这个时候，以“定远”为中心的中国舰队出击了。九艘军舰组成了一个并排数公里长的横阵冲向对面英军的11艘军舰。虽然英舰数量较多，但出击的九艘中**舰并不处于劣势。因为中国舰队一边，除了南琛、南瑞两艘平甲巡洋舰，其它七艘都是铁甲舰。包括：7335吨的定远、济远、威远，5919吨地勇以4645的同安、胜利、凯旋，即便是南琛、南瑞也是1883年才服役的新式军
而在11艘英**舰中只有五艘铁甲舰，分别是7473的纳尔逊号和北安普敦号。5909吨地铁公爵号、大胆号和前卫号，剩下的6艘军舰都是2000吨左右铁皮木壳的无防护巡洋舰。就算是五艘铁甲舰，虽然吨位和并不落于下风，但纳尔逊和北安普敦都是1876建造。胆”级更是要追溯道1867年。
新老军舰的差距很快在这次交锋中显现出来，中国舰队虽然是横向切入，舰艏对敌，不如英国舰队采用侧舷对敌能够使用地火炮那么多。但中**舰上装备的大多数是克虏伯后膛炮，与英**舰上装备的老式阿姆斯特朗前膛炮相比，射要快得多。更为重要的是。位于横阵中央地是三艘“定远”级铁甲舰。它那采用斜连炮台布置的四门305mm主炮在这个时候全部可以向前方射击。
十二门305mm**接连出了巨大的响声。使没有作好准备地人们立即觉得自己地耳朵好象失聪了。灼热地冲击波带着射药爆炸的火光和白烟冲出炮管前端，同时夹带着令人窒息地火药味。炮架被射击带来的巨大后坐力推上阻退斜坡。水压制退机也同时起着抵消后坐力的作用。
炮弹在水中爆炸激起的近百米高的白色水柱，附近的英**舰仿佛就像遇上了海啸，舰身剧烈的颤抖，甲板和舱室里没有一个人能够站稳，都努力抓住一切可以固定身躯的东西。这种感觉向来只有皇家海军让他们的敌人尝试到，现在却轮到他们了。
定远、济远、威远这时瞄准的是它们正前方的几艘英国巡洋舰，这是英国海军中最脆弱的部分。只是三轮齐射，英国舰队中“康士坦茨”、“利得安”两艘巡洋舰便身负重伤，冒起的浓烟连黑夜中也看得一清二楚。实际上这时“康士坦茨”只中了两炮弹、“利得安”更是只挨了一炮，但305mm克虏伯后膛炮的威力相对于它们来太恐怖了，炮弹在“利得安”左舷水线上部留下一个大洞，海水从洞中蜂拥而入。而多中了一炮的“康士坦茨”则直接出
斜。
而此时英**舰的反击也到了，各艘战舰出炽热的橘红色火焰和大股白色棉絮般的烟雾，随着海风向军舰的前方飘散。不过造成的战果却远不如南北洋水师那样大。
如果火力方面，对面的英国舰队还能依靠数量与全部使用克虏伯后膛炮的中国舰队不相上下的话，在防御方面他们便处在了绝对的下风。英国舰队中只有纳尔逊号和北安普敦号装备的是施奈德装甲，三艘大胆级装备的还是熟铁装甲，那六艘无防护巡洋舰根本就没有装甲。而中国舰队，勇、同安、胜利、凯旋四艘铁甲舰用的都是施奈德装甲，三艘定远级用的更是比施奈德装甲还要坚固的钢面装甲。
英军最大口径的254mm穿甲弹打在“济远”号身上，仅仅留下一个浅浅的凹槽，紧接着又是四五高爆榴弹在“定远”号的侧舷装甲上爆炸，这回却连痕迹都没有留下，因为“定远”号侧舷本身刷的就是灰黑色。
整个中国舰队中只有与两艘“纳尔逊”级对射的南琛、南瑞吃了一些亏，南琛的主桅被打断，南瑞左舷的一门120mm副炮被炸飞。两舰毕竟只是1909吨的平甲巡洋舰，比起7473的纳尔逊级相差较远。若不是纳尔逊号和北安普敦号的前膛炮射较慢，恐怕它们也不只这损失。
不过随着中国舰队的横阵离英国舰队越来越近，英军各舰见短时间内奈何不了定远、济远、威远和右翼的同安、胜利、凯旋，便把攻击重集中到中国舰队中最脆弱的南琛、南瑞号身上。一时间，两舰的情况急剧恶化。
南琛号上，一向玩世不恭，以福州五虎自居的管代叶琛此时站在舰桥上以他独特的风格指挥着全舰战斗：“你他娘的往哪打呢，再高五度，别的那两个大的，咱们的炮啃不动，给我捡软的打，”
“轮机房今天都没开饭是不是，没看到咱们和邻舰的距离拉大了……”
叶琛骂骂咧咧地在舰桥上走来走去，全舰的官兵早就习惯了他这样的指挥。榴弹像雨一样落下，这时能在甲板上站上一分钟的人，都无愧为勇士，但炮手和水兵们却要一直在这样恐怖的地方站着，炮手们还在一丝不芶地装填着巨大的炮弹、一个个的药包，尽管不时地有人被炸得飞落到大海里，或者有人被弹片削掉了整个头颅……
突然一枚150mm榴弹飞来，命中了安装在飞桥右翼的1门47毫米口径哈乞开斯机关炮，炮盾顿时被击穿，而弹片则向像舰桥飞散而去。根本来不及反应的叶琛像喝醉了酒一样，身躯随着炮弹爆炸形成的冲击波丢到了海中，潜水盔式罗经和旁边海图台上留下了滩滩血迹。
率领南琛、南瑞组成战术分队的勇管代袁九嗥这时见两舰处境不妙，连忙下令偏转航向，不再与本队一起冲击英军。这原本纯粹为了规避英舰打击的无心之举，却随着后来情势的展演变成了一着妙招。
刘步蟾原本的计划是利用海天、扬武、应瑞、肇和四舰牵制英军前队那五艘军舰，而他自己率本队冲击敌11艘旧式军舰。他赌的就是在英军先遣分队击溃海天、扬武、应瑞、肇和四舰之前冲乱英军阵形，那样就可以利用中**舰普遍较为新式，在单对单情况下处于上风的优势，和英军进行乱战。然而一旦英国先遣分队在本队击溃英军之前赶回，那中国舰队将面临被两面夹击的情况，这实在具有很大的风险。
要知道此时在另一边的战场，海天舰已经在“蛮横”、“厌战”毁灭性地打击下沉没了，扬武号和“塞沃恩”号单挑也几乎只剩下了一口气，只有应瑞和肇和两艘铁甲舰在对上“闪煌岩”和“猎户座”时稍稍占了一些上风。
“闪煌岩”和“猎户座”虽然是英国80年代造的巡洋舰有两千多吨不到三千吨，比4870吨的了，更何况“应瑞”和“肇和”也是1879才建造完成的，算起来还只有六七年的服役时间，并不算十分陈旧。加上应瑞、肇和二舰是铁甲舰，防护上也要过“闪煌岩”和“猎户座”，占据上风也就理所当然了。