在舰长的指挥下，“赫尔塔”号巡洋舰开足马力向“海洋”号铁甲舰的方向飞速冲来。
目睹“赫尔塔”号巡洋舰的壮举，停泊在“赫尔塔”后方的普鲁士巡洋舰“艾利萨·彼得”号和炮舰“柏林”号受到鼓舞，从后方双双尾随“赫尔塔”号前进。
“海洋”号、“马伦戈”号、“郭罗阿斯”号和“絮尔弗兰特”号立刻将刚才轰击“柯尼斯·威廉”号的炮火，调整对向进攻而来的普鲁士军舰，尤其是领头的“赫尔塔”号巡洋舰。
近距离的激烈炮战中，法国军舰射出的流星般的炮弹，将一艘艘普鲁士军舰的火炮甲板打得血肉横飞。虽然总有那些英勇无畏的将士，在弹雨中前仆后继，奋力抗敌，但面对来自敌人压倒性的炮火攻击，根本没有还手之力。
被打得一片火海尸骸枕藉的“赫尔塔”号巡洋舰，顽强地朝向“海洋”开去，突然一声不祥的爆炸声从“赫尔塔”舰的舰体中部传出，在“赫尔塔”的轮机舱附近炸响，剧烈的爆炸彻底毁坏了轮机舱。
在距“海洋”号不远的地方，“赫尔塔”号失去了航行能力。紧接而来的场面，是人们很难想象的，法国军舰用近距离几乎百发百中的炮火摧残这艘军舰，“赫尔塔”号巡洋舰弹药舱爆炸，舰体倾斜，舱面一片死寂，只有桅杆之颠的黑鹰旗还在哀伤地飘扬着。不久，一艘法国蒸汽舢板靠近了四处起火的“赫尔塔”号，法国海军上尉多奈特带着水兵爬上了“赫尔塔”号的舷墙，又顺着绳梯上到桅杆顶端，撕下黑鹰旗，升起了一面三色旗。
“这艘该死的船（指‘赫尔塔’号）烧得很利害，根本无法靠过去，而且还冒着烟，我们被裹在烟雾里面呛得咳嗽……然而有一段时间我们总算登上了船。啊呀！上帝，那是什么样的场面啊！真的，就在这时候，尽管他们行为卑鄙，我还是很同情这些可怜的普鲁士人……甲板上到处都是他们的尸体，有的被炮火炸得稀烂，有的被火烤焦，有的是锅炉破裂被泄出来的蒸汽烫伤……”（“海洋”号水兵的家书）
法军各舰打响基尔港之战，几乎是在瞬间同时进行的，所采取的也是各自为战的战术。由此，基尔之战中的很多局部交战看似纷繁复杂，其实都是在短短的同一时间内发生的。
就在普鲁士海军的“柯尼斯·威廉”号、“赫尔塔”号、“艾利萨·彼得”号等上游军舰遭到法舰攻击时，位于对岸的滨海方向，3艘扼守下游的普鲁士军舰也陷入了恶战境地。
战前从易北河口召回的“埃森”号和“布莱梅”号炮舰，以及从波罗地海沿岸召回的“汉堡”号炮舰，自从到达基尔港开始，就一直停泊在海岸炮台附近，作为水上炮台。法国军舰一进入基尔，这3艘炮舰便陷入孤处敌后的不利地位。此刻他们所面对的对手，远比他们更为强大。
“埃森”号和“布莱梅”号同属于普鲁士建造的旧式炮舰，排水量734吨，单舷作战时每舰可以使用的火力包括2门152毫米炮，3门102毫米炮。“汉堡”号是3艘军舰中体量最小的1艘，属于旧式炮舰的改进型，排水量692吨，单舷作战时可以获得的火力包括1门152毫米炮，3门102毫米炮。总计，3艘普鲁士军舰单舷作战时，可用的火炮共为5门152毫米炮，9门102毫米炮。
与3艘普鲁士炮舰成并列对峙状态的，是3艘法国巡洋舰。排水量1422吨的“恩伯奈伯”号、“瑞福斯”号和“伯罗托克蒂斯”号，总计3艘法国军舰单舷作战时，可以使用的火炮包括12门190毫米后膛炮，14门140毫米后膛炮。两相比较，无论是火炮的口径、数量、先进程度，普鲁士军舰都根本比不上敌手。在这样悬殊的火力对比下，双方进行近距离火炮对射，其结局可以想见，更为不利的是，这种火炮对决还是以对方占有主动权的情况下开始的，这意味着普鲁士军舰可能来不及做任何抵抗，就会在法舰的首轮炮击中被击沉。
当”海洋”号铁甲舰传出炮战开始的号令后，早就摩拳擦掌的“恩伯奈伯”等3艘法国巡洋舰立刻用舷侧火炮向普鲁士军舰进行齐射。遭遇突然袭击，“埃森”号和“汉堡”号2艘炮舰还没有来得及砍断锚链，按照预定作战计划驶往上游与“柯尼斯·威廉”号主力大队会合，就已经身受重创，舰体燃起大火。“埃森”号在法国巡洋舰的第一轮齐射中便被击沉，同队姊妹舰“布莱梅”号抵挡住第一轮炮击后，舰体受创过于严重，由舰长指挥砍断锚链退往下游，最后在航道一侧附近焚没。
一瞬时间，下游方向的普鲁士海军阵列里只剩下了1艘弱小的“汉堡”号炮舰还在艰难的支撑。因为小军舰锚链细，砍断较易，法舰齐射时“汉堡”号已经摆脱了铁锚的束缚，舰上的官兵们坚持作战。正当此时，3艘正在疯狂炮击的法国军舰上传出了雷鸣般的欢呼声，炮烟渐散，1艘体形更大的法国军舰出现了。莫里舰长指挥的铁甲舰“絮尔弗兰特”号来到了下游战场。因为上游的战事已经基本结束，孤拔命令这艘铁甲舰支援力量较弱的下游法舰。
“絮尔弗兰特”号是一艘标准的铁甲舰，排水量6220吨，水线带装甲厚5.7英寸。装备有240毫米炮8门，190毫米炮4门，140毫米炮8门。孤拔要这艘铁甲舰支援下游的目的原本是要用大口径舰炮对付沿岸的普鲁士炮台，既防范水上作战时，普鲁士岸上炮台发炮支援，同时也是担心基尔之战完成后，法国军舰退出时会遭到来自岸上的普鲁士火炮的拦阻。现在，加入战阵的“絮尔弗兰特”号，一面炮击岸上的普鲁士陆军行营炮阵地，一面用其威力巨大的240毫米主炮攻击起了“汉堡”号。“该舰初击岸上普军一炮垒而中之，砂土飞散，守者披靡，继击‘汉堡’号炮船，其弹掠船尾而过，落于水中，势颇猛烈。”（《林义哲日记》）
本就势不能支的“布莱梅”号，又遇到简直如同泰山压顶般的攻击，舰上大批水兵纷纷自放舢板逃生，一些上不了舢板的逃兵甚至直接跳入江中，尽管舰长鲁特下令炮击逃跑的舢板，但仍然“纷纷不止”。在法舰炮火的轰击下，坚持在舰上作战的官兵们大都殉难，舰长鲁特和大副林恩中弹阵亡，“碎尸飞堕”，“汉堡”号炮舰也已经遭受重创，“船体受弹无数，状如蜂巢，船身歪斜，势将及溺”（《林义哲日记》）。然而就在这时，不知道在哪一名军官指挥下，“汉堡”号突然调整方位，直接瞄准法国巡洋舰“瑞福斯”号的舷侧直冲而来。
船体严重侧倾，带着熊熊烈焰努力航行的“汉堡”号，意图与法舰同归于尽，最终不幸被“瑞福斯”号的一轮舷炮齐射击中沉没。让附近的中立国军舰，乃至在场法国军舰都极为震惊的是，“汉堡”号炮舰即将没入水中的时候，前主炮突然冒出一道火烟，一面黑鹰旗升起在了桅杆之巅……
“舰上的兵员想尽办法脱离危险，但他们没有办法，只能眼看着无情的榴弹把死亡散布到他们中间来。但其中有些人表现出勇敢和英雄的优美榜样。在其中一艘炮舰上，船身四分之三都着了火，而且即要沉入江中，普鲁士黑鹰旗忽然升起来，又有一个炮手向我们的战舰送来最后的一炮。”
至此下游的3艘普鲁士军舰全部被击沉。
在得知下游的威胁肃清后，孤拔觉得是该全面赢得胜利的时候了。
此时，水面上还在坚持作战的普鲁士军舰，只剩下2艘，即“艾利萨·彼得”号巡洋舰和“柏林”号炮舰，“艾利萨·彼德”号是“赫尔塔”号的同型舰，“柏林”号则是1860年德国向英国订造的老式炮舰，排水量756吨，装备3门102毫米炮。火炮发射速度极为缓慢，而且这级军舰此时服役已近10年，航速已经大打折扣，现在的航速只有8节。
两舰一度准备尾随“赫尔塔”号冲击法舰阵列，但“柏林”号因为航速太慢跟不上，最后无法直接支援“赫尔塔”号和“艾利萨·彼得”号，只能远远以主炮射击助阵。“赫尔塔”号失去战斗力后，“艾利萨·彼得”号又独自承受起了法国军舰炮火的攻击。“艾利萨·彼得”号在法国军舰的凶猛攻击下，舰体破损，所有火炮被毁，舰员死伤殆尽，乃至蒸汽机都出了问题，最终在一阵剧烈的爆炸声中倾覆。
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