Согласно официальной японской военно-морской истории, по мере приближения к выходящему из Чемульпо «Корейцу», японский торпедный катер «Кари» выпустил 14-дюймовую торпеду, радиус действия которой равнялся 300 метрам. Но «Кореец» сумел изменить курс и избежать попадания торпеды. Когда два других японских торпедных катера сблизились с «Корейцем», тот начал стрельбу из своей единственной пушки. Две новые японские торпеды также прошли мимо канонерской лодки. Капитан «Корейца» позднее утверждал, что он начал огонь только после того, как в него были запущены три торпеды. Японцы утверждают, что якобы пальба со старой канонерской лодки вынудила их открыть огонь. Неопровержимым фактом является то, что японский флот уже захватил русское судно «Россия», и отговорки японской стороны выглядят крайне неуклюже.
Мощный крейсер «Варяг» был построен в Соединенных Штатах, в Филадельфии всего несколько лет назад. В систему его вооружения входили 12-дюймовые пушки, но в целом вооружение «Варяга» не было завершено, что ослабляло его силу и огневую мощь. Особенно ощутима была незащищенность орудий, да и ходовые качества крейсера только налаживались. Держа под прицелом русские корабли, японцы начали высаживать на корейскую землю свои войска. 3 тысячи солдат в новой — серой — униформе сошли на берег с 8-дневным запасом продовольствия. Командир — Ясуцуна Когиши в своей красной накидке и темносинем мундире производил впечатление.
Русские матросы «Варяга» сгрудились на палубе, наблюдая за разгрузкой японцев, которые на их глазах оккупировали Чемульпо — порт Сеула, корейской столицы. Пока признаков приготовления к артиллерийской дуэли не было. Стояла зима. Улицы корейского городка запорошил снег, в бухте плавал лед. Довольно неожиданно над многими домами в городе появились японские флаги. Бумажные фонари помогали разгрузившимся войскам. Особенную живописность сцене придавали появившиеся в руках высадившихся японцев факелы. (Фотография этой сцены в американском журнале «Кольерс» действительно впечатляет). Далее японские солдаты размещались в японских домах, чтобы потом, демонстрируя выучку и маршевый порядок, начать движение на Сеул.
Согласно впечатлениям капитана японского торпедного катера, «русские вели себя с исключительной беспечностью. Они стирали одежду, вешали ее для сушки, и наблюдали за происходящим, за разворачивающейся драмой в высшей степени индифферентно».
Основная масса японских кораблей покинула бухту Чемульпо, а капитану «Чиоды» было поручено передать письма адмирала Уриу капитанам «Варяга», «Корейца» и «Сунгари», а также капитанам иностранных судов, разместившихся в гавани. Русские суда были поставлены пред ультиматумом — покинуть к полудню бухту или подвергнуться атаке в бухте Чемульпо после 4 часов пополудни. В письмах говорилось о начале военных действий между Японией и Россией. Уриу требовал от нейтралов «покинуть сцену», у них есть время до 4 часов дня. От имени нейтралов британский капитан Льюис Бейли навестил Уриу на «Нанива» и выразил протест в отношении нарушения нейтралитета Кореи и противоправных действий в отношении нейтральных судов. «Если вы уважаете Чемульпо как порт нейтральной страны, вы не начнете обстрел. Пока русские не стреляют, вы не должны наносить им урон».
На этом этапе мысль о начавшейся войне наконец овладевает русскими экипажами. На виду у иностранных судов команды двух русских кораблей начинают лихорадочно выбрасывать за борт все лишнее на своих палубах — даже столы и вентиляторы. На мачтах у них взвивается боевой флаг и оба они устремляются к выходу из бухты. Англичане, забыв о приеме пищи и своих судовых обязанностях, заполоняют палубы своих судов и во все глаза ждут развязки происходящего. Капитан Бейли: «Мы не ожидали, что русские начнут уходить». Он уже получил большую сумку с письмами, которые русские моряки, в преддверии конца, написали своим любимым в далеких российских городах и весях.
Капитан канонерской лодки «Кореец» созвал свою команду и объявил, что намеревается встретиться лицом к лицу с японцами. «Мы должны сражаться, чтобы сохранить честь российского флага. Помните, братцы, мы будем сражаться до последнего. Мы не сдадимся. Да поможет нам Бог! Перекрестимся и будем смело сражаться за нашу Веру, за нашего Царя и за Святую Русь!». Судовой оркестр заиграл «Боже, царя храни» и экипаж запел прекрасными русскими голосами. Вся бухта молча слушала этот хор. Затем, по мере прохождения мимо иностранных судов, «Варяг» и «Кореец» попеременно исполняли «Марсельезу», «Боже, храни короля» и другие гимны. Вослед неслось «Ура!» и «Вива!» Матросы иностранных экипажей махали бескозырками и всячески приветствовали оба судна. Даже англичане прокричали трехкратное ура. Капитан Бейли записал в своей кабине: «Здесь были 694 русских офицера и матроса, идущих на определенную смерть — поскольку никто не ожидал, чтобы они, или большинство из них, переживут этот страшно неравный поединок — и все же их оркестры играли, они приветствовали нас, и мы сердечно отвечали на эти приветствия — нас было четыреста английских офицеров и матросов, восхищенных тем, как русские встретили свою судьбу».
В 11 часов утра японский адмирал Юрию приказал своей эскадре готовиться к бою и потопить русские корабли при входе в бухту Чемульпо. Был ясный, светлый день, море было спокойным, видимость просто не могла быть лучше, и обе стороны готовились к развязке. Крейсер «Варяг» шел первым, на мачте боевой флаг; сзади спешил, стараясь не отстать, уже далеко не новый «Кореец». Первый залп с «Асамы» прозвучал без четверти полдень. Били 8-дюймовые орудия. «Варяг» ответил незамедлительно. Бой продолжался чуть больше часа. Наличие тихохода «Корейца» лишало «Варяг» шанса пробиться сквозь строй японской эскадры — своих русские моряки не бросают.
Основные удары по «Варягу» наносили «Асама» и «Чиода». Уже пять первых залпов нанесли русскому крейсеру тяжелые раны. Капитан Руднев был ранен в лицо осколком. Была повреждена система управления кораблем, и «Варяг» начал двигаться зигзагами, находясь в полукруге японских кораблей. Восьмидюймовый снаряд из «Асамы» попал «Варягу» ниже ватерлинии и корабль накренился. Матросы плакали у своих пушек, не прекращая отчаянный ответный огонь. Офицер с «Варяга»: «Они стояли у своих орудий словно окаменевшие и оглохшие, действуя как автоматы. Ничем не прикрытые, они были уязвимы для пуль и снарядов противника, которые разносили их на части». Японцы сближались, не прекращая огонь. Впереди всех шел «Асама», дымящий «хорошим уэллским углем». «Чиода» буквально расстреливала «Корейца» с его слабыми двумя пушками, и вскоре два русских корабля в огне начали возвращаться в гавань Чемульпо. Корреспондент лондонской «Таймс»: «Это была самоубийственная дуэль». Сразу же обнаружились недостатки русской корабельной артиллерии; большинство русских снарядов, начиненных якобы качественным взрывчатым веществом, так и не взорвались. Японцы использовали взрывчатку «Шимозе», изобретенную японским артиллерийским офицером в 1885 г. Ее качества позволяют говорить о ней как о лучшей для своего времени, она вызывала пожары на палубах.
Оба русских корабля, обезображенные огнем японской судовой артиллерии, возвратились на место прежней стоянки. Иностранные суда (кроме американцев) согласились взять на борт русских моряков. Капитаны «Варяга» и «Корейца» приняли решение потопить свои корабли. Первым загорелся транспорт «Сунгари», он горел весь следующий день. На виду у всего населения Чемульпо раздался страшный взрыв, лопнули окна домов — это «Кореец» пошел ко дну. Красавец «Варяг» пошел на дно медленно. Взрывы образовали огромные пробоины в его бортах. Практически все палубные офицеры и матросы погибли в бою, почти все артиллерийские расчеты уже покинули этот мир. Кровь обагрила палубу. Команда открыла кингстоны и одну за другой взорвала торпеды. Корабль в конечном счете пошел в бездну. Сорок один человек скрылся под водой вместе с кораблем под звуки национального гимна России — иностранные корабли «приютили» русские оркестры. Экипажи — все кто остался — сняли головные уборы. Адирал Юрийю поднял на мачте своего флагмана: «Банзай Его Императорскому Величеству». Японские экипажи обратились к востоку и поклонились.
