Развал вооруженных сил, не выдержавших военного напряжения, — последствие любой революции. Немцы, чья агентура инспирировала большую часть потрясений на флоте и в армии, могли теперь пожинать плоды, тем более, что после разгрома штаба Балтийского флота на штабном судне «Кречет», где матросами были убиты командующий флотом адмирал Непенин и ряд флагманских специалистов, немецким агентам удалось похитить секретные кальки минных заграждений, в том числе и Рижского залива. Пока на русских кораблях проводили митинги, ругали правительство и били офицеров, принимая по несколько резолюций в день по любому поводу, противник готовил новое наступление, целью которого был захват Риги и Рижского залива, включая все острова Моонзундского архипелага, обход с фланга центральной минной позиции, прорыв в Финский залив и вытеснение русских войск из Прибалтики с подготовкой последующего наступления на Петроград.

1 сентября 1917 года немецкие войска начали наступление и 6 сентября взяли Ригу, отбросив русскую армию к Ведену. 28 сентября 1917 года немцы начали высадку десанта на остров Эзель и остров Даго, их флот стал прорываться через Соэлозундский пролив и через Ирбен. Дезорганизация системы обороны и общий развал вооруженных сил быстро дали о себе знать. Героизм отдельных частей и кораблей не мог ничего компенсировать. Всего за неделю немцы достигли всех поставленных задач, кроме уничтожения морских сил Рижского залива, ускользнувших через Моонзундский канал...

Линейный корабль «Слава» включился в сражение 2 октября, подойдя к Касарскому плесу для обстрела Малого Зунда, куда уже прорвались немецкие эсминцы. Как и в былые времена, линкор создал искусственный крен, чтобы увеличить дальность огня. На позицию у плеса был поставлен также крейсер «Адмирал Макаров». Огонь «Славы» корректировался по радио и ему удалось повредить один немецкий эсминец. Остальные, закрывшись дымзавесами, отошли на запад. Однако, к этому времени противник, уничтожив и захватив 12" батарею на острове Сворбе, прорвался через Ирбенский пролив и ввел в Рижский залив 3-ю эскадру линейных кораблей в составе линейных кораблей «Кениг» и «Кронпринц», двух крейсеров «Кольберг» и «Страсбург», флотилии искателей мин и дивизиона тральщиков. Их задачей было завершить операцию ударом по русским кораблям в Моонзунде.

4 октября в 08.00 русские дозорные эсминцы обнаружили приближающиеся силы противника. Адмирал Бахирев приказал линейным кораблям «Слава» и «Гражданин», стоявшим у острова Шильдау, перейти на рейд Куйваста, а остальным кораблям отойти к северу. К 09.00 «Слава» и «Гражданин» (б. «Цесаревич») перешли на рейд Куйваста, после чего адмирал Бахирев перенес свой флаг на крейсер «Баян». К этому времени уже был ясен состав сил приближающегося противника и его строй. Приближался решающий этап боя двух старых русских почти неразлучных додредноутов «Слава» и «Гражданин-Цесаревич» с двумя немецкими дредноутами. В 09.50 по тральщикам и эсминцам противника открыла огонь русская береговая батарея на острове Моон, однако, вскоре она была подавлена. «Слава», превосходя в дальности огня прочие корабли, находилась севернее «Гражданина» и «Баяна».

В 10.05 немецкие линкоры открыли огонь с дистанции сто тридцать кабельтовых. Почти одновременно «Гражданин» открыл огонь из орудий главного калибра по приближающимся тральщикам противника. Вскоре по немецким тральщикам с предельной дистанции 112,5 кабельтова открыла огонь и «Слава». Третьим залпом «Слава» накрыла тральщики, и они отошли к югу, прикрываясь дымзавесой. В одиннадцать часов, когда рассеялась дымзавеса, «Слава» снова открыла огонь по тральщикам, которые снова отвернули, закрывшись дымзавесой. «Слава» перенесла огонь на немецкие линкоры, но те держались на очень большой дистанции и огонь вскоре пришлось прекратить. В этот момент у мыса Патерностер появились немецкие эсминцы, и «Слава» перенесла огонь на них, накрыв их залпом и заставив отойти.

При этом на «Славе» на пятом залпе вышла из строя носовая башня главного калибра, у которой из-за образовавшегося провисания рамы, перекоса вала и сдавшей двойной броневой шестеренки, невозможно было закрыть замок правого орудия. Предполагая, что повреждение произошло от чрезмерного расширения обтюрирующей подушки, экипаж башни начал ее заменять, но, несмотря на это, замок закрыть не удалось, и башня продолжала бездействовать. (По мнению старшего артиллериста «Славы», это повреждение произошло из-за плохого качества металла и небрежного выполнения заводом ремонтных работ осенью 1916 года). Таким образом, для борьбы с двадцатью 12" орудиями двух немецких линкоров оставалось два орудия того же калибра кормовой башни «Славы» и недальнобойные орудия «Гражданина». Однако, «Слава» продолжала вести огонь, и один ее залп накрыл линкор «Кениг», упав у него за кормой.

В 11.10 главные силы противника, отойдя к югу, начали обходить русские минные заграждения, оставляя их к западу. Около 12.00, повернув на север, они резко увеличили ход. Обнаружив маневр противника, русские линкоры также повернули на юг. В 12.04 «Гражданин» и «Слава» снова открыли огонь по героическим немецким тральщикам, действующим в течение почти трех часов светлого времени суток под огнем линкоров. Между тем, линейные корабли противника, продолжая большим ходом двигаться на север, быстро сократили невыгодную для них дистанцию и в 12.13 с острых курсовых углов левого борта открыли огонь по русским линкорам. По мере приближения немецких линкоров, «Слава» привела их на курсовой угол 135 50 О (из-за невозможности вести огонь из носовой башни) и открыла по ним огонь из кормовой башни главного калибра. Однако, призовые комендоры флота открытого моря, испытанные Ютландом, быстро пристрелялись по «Славе», взяв ее в 12.20 в вилку, не превышающую 1 кабельтова.

В 12.25 «Слава», увеличившая скорость, чтобы выйти из полосы накрытий, уклонилась вправо, и в 12.35 получила одновременное попадание сразу трех 12" снарядов, от которых произошло сильное сотрясение корабля. Создалось впечатление, что корабль мгновенно приподняли и опустили. Два первых снаряда попали в носовую часть «Славы», причем, один из них — против машинного отделения левого борта. Все три попадания были подводные — ниже главного броневого пояса. Один снаряд пробил борт в районе 25-го шпангоута, на 3-3,5 метров ниже ватерлинии, в помещение носовых боевых динамомашин и, разорвавшись, образовал подводную пробоину диаметром 1,65 м и площадью 2,6 кв. м. Кроме того, этот снаряд произвел разрушения во внутренней переборке бортового коридора. Электричество во всей носовой части корабля погасло, а матросы, находившиеся у динамомашин, едва успели выбежать из помещения, в панике забыв (!) задраить за собой горловину.

Вода быстро затопила всё помещение и дошла до батарейной палубы. Для предотвращения дальнейшего распространения воды, люк экстренного выхода немедленно задраили и поставили на него подпоры. В темноте не успели задраить двери, ведущие из подбашенного отделения в носовой погреб главного калибра и его также затопило. В итоге от этого снаряда «Слава» приняла восемьсот сорок тонн воды. Вторым снарядом была нанесена подводная пробоина, затопившая носовое отделение мокрой провизии и шкиперскую, что составило еще двести восемьдесят семь тонн воды.

Третий снаряд попал в подводную часть 195-мм броневого пояса против левой машины. Броню пробить не удалось, он только повредил ее. В машинном отделении появилась небольшая течь, а в трюме — фичирация воды, с которой справлялись одними осушительными средствами. Трансформаторы и электрические приборы перестали действовать. Аккумуляторная станция оказалась поврежденной. Переговорные трубы были перебиты и управление огнем кормовой 12" башни стало вестись по плутонгам. Газы от разрывов снарядов попали по кочегарной шахте в носовую кочегарку, но кочегары остались на боевых постах. По всем нижним помещениям линкора распространился едкий дым, что привело к панике. Часть личного состава, бросив боевые посты, выскочила наверх, но затем, надев противогазы, вернулась на боевые посты.