財政大臣維特介面道：「中國人的海陸軍主力都牢牢被牽制在敖德薩，當中國人在這座堅城下碰得頭破血流沒有力氣時，就是俄國取得最後勝利的時刻。」
沙皇被大臣們的花言巧語說得暈乎乎的，彷彿俄羅斯帝國的勝利就在眼前。如果他此刻知道中國已經不再使用飛艇，而是使用軍用飛機了，他們就不會這麼樂觀了。
沙皇尼古拉二世最後說：「無論如何，我們要確保敖德薩這出海口在我們手裡。」
不過，很快，敖德薩海戰的結果是沙皇尼古拉二世就失望至極！
因為法國海軍的主力，基本是在風平浪靜的地中海，所以「博羅季諾級」戰列艦，和法國人的「太子」號在總體上設計上是雷同的，幹舷很高，適航效能並不好。舷側遭遇到三角波拍打的情況下，海浪甚至能沖刷到上層建築物頂部！為了減重，俄國人不僅降低了後甲板的高度，他們也削減了主裝甲帶的厚度。還有舵機效率不足、船體反映遲鈍等實際問題，在隊型變換演練中徹底的暴露了出來，因為這些基本上是設計中的失誤已經變得無可挽回。當炮術精湛、指揮恰當的鄧世昌在「北京」號上指揮中國遠東艦隊。以逸待勞和沙俄黑海艦隊決戰時。鄧世昌自信地給李經述發回電報：「俄國其實比我想象的要虛弱得多！」
鄧世昌的海戰戰略，一向是「擒賊先擒王」。作為黑海艦隊旗艦的「蘇沃洛夫公爵」號。是中國艦隊在戰術佈置中確定的第一波攻擊重點。當天下午14點07分，「北京」號、「共和」號和「定遠」號軍艦已經形成了前後夾擊之勢，四十多門主炮開始齊射，發揮了巨大威力。「北京」號的一發12英寸炮彈，洞穿了「蘇沃洛夫公爵」後部炮塔，「砰」的一聲驚雷般的巨響，將「蘇沃洛夫公爵」號整個炮塔炸裂開來，同時擁有重灌甲的司令塔，也遭到了十餘枚炮彈直接命中，在驚天巨浪和一片黑色濃煙與火海中。俄國艦隊的指揮系統就此癱瘓。在隨後的交戰中，中艦僅15分鐘，就讓「蘇沃洛夫公爵「號完全喪失了戰鬥力。到處起火、動力喪失的「蘇沃洛夫公爵」號幾乎被中國艦隊所忽略。不過這艘船體損傷並不嚴重，只是輕微進水了。直到19時左右。在艦上官兵的奮力搶修下恢復了自航能力，準備逃跑。
「共和」號的艦長薩鎮冰站在指揮台上，在單筒望遠鏡裡發現了「蘇沃洛夫公爵「號想跑，馬上命令給這艘戰艦以最後的打擊。
薩鎮冰也是中國海軍的一員猛將，十一歲考進馬尾船政學堂，學習天文、駕駛，畢業時名列第一。他與葉祖珪、劉步蟾、方伯謙、嚴復等被派往英國格林威治皇家海軍學院學習駕駛。光緒六年他從英國留學歸來，任了「威遠」號管帶，實戰經驗豐富。
這時，本來正是「蘇沃洛夫公爵「號佈置在兩舷的75毫米速射炮發揮作用的時刻，但老天就是要滅掉沙俄，因為當時的海況不佳，風高浪急，浪頭不斷打向「蘇沃洛夫公爵「號戰艦的側舷，安裝位置過低的75毫米炮廓，幾乎就處在浪湧之中，根本無法發揮作用。浪一個一個湧來，低位安裝的炮廓被海浪淹沒，海水不斷的從炮廓的縫隙之間湧進來。這種處境之下，別說開炮，就連透過波浪向目標瞄準都是不可能的！於是，「共和」號在幾乎毫無干擾的情況下，輕易地將魚雷射向蘇沃洛夫公爵號的兩舷。動力尚未完全恢復，舵效應又很糟糕的「蘇沃洛夫公爵「號無法迴避，先後被5枚魚雷命中。縱使有著一流的魚雷防護措施也無力迴天，二十分鐘後，戰艦緩緩沉入了黑海海底，只有20人生還，俄軍的鮮血染紅了黑海渾濁的白浪。
中國艦隊在重創旗艦「蘇沃洛夫公爵」號之後，就將火力轉移到了緊隨其後的「亞歷山大三世」號和「博羅季諾」號之上，又尤以前者被命中的次數為最多，中國艦隊對於俄艦水線處的準確射擊，在「亞歷山大三世「號的水線裝甲上造成了許多的穿透，水線裝甲帶因為重量問題被迫由10寸削減為7英寸的危害，由此顯現了出來。
大量的炮擊，擊穿了「亞歷山大三世」的甲板，船體嚴重進水，而進水又造成了船體吃水增加。很快，僅高出水線的側裝甲帶因為船身的下沉轉變成了「水線下裝甲」，由於不斷進水，海水很快就淹沒到75毫米速射炮炮廓，不密封的炮廓又更加劇進水，裝甲帶上沒有防護的船體又不斷被中國艦隊射來的炮彈輕易貫穿，造成更嚴重的水密效能的破壞。如此惡性迴圈，「亞歷山大三世」比「蘇沃洛夫公爵」號更早下沉，船上數百俄軍的命運更加悲慘，沉沒後僅4人生還。
就在「亞歷山大三世」號和「蘇塞洛夫公爵」號旗艦相繼沉沒之時，「博羅季諾「號的生命也走到了盡頭。不過這艘戰艦將用一種壯觀得多的方式來宣告自己的毀滅。
19時20分，也就是旗艦沉沒的同時，中國艦隊將炮火轉向了「博羅季諾「號，這艘戰列艦已經在先前的炮擊中燃起了熊熊大火。但是中國炮火的洗禮沒有持續多久，集火射擊後的第4分鐘，「北京」號射來的一枚12英寸炮彈，命中了這艘戰列艦的要害——副炮彈藥庫。由於船艏方向第一對副炮塔被安裝在艏樓之上，所以在設計時彈藥庫沒有像其他的炮塔那樣被佈置在水線之下，中國威力巨大的無煙炸藥輕易就引爆了這死穴。巨大的爆炸波及到其他的彈藥庫、徹底撕列了船體，這艘戰列艦一瞬間就在劇烈爆炸的碎片裡消失無蹤，全艦隻有一名倖存者，現場慘不忍睹。
相比之下，沙俄「鷹」號和「光榮」號比較幸運，雖在先前的戰鬥中被擊傷，三分之一的鍋爐熄火主炮也完全失效之下，沒有為中國所重點關照。但是當熬過可怕的「魚雷之夜」後，以舊式鐵甲艦「尼古拉一世」號領軍的俄羅斯黑海艦隊殘餘，將伴隨著朝陽一起，再次面對與昨天一樣可怕的火力轟擊。自知抵抗下去有死無生的艦隊代司令、俄國涅鮑佳托夫少將最終選擇了投降。
敖德薩這一場大海戰，持續兩天，中國艦隊擊沉俄國艦艇25艘，包括3艘「博羅季諾級」戰列艦，俘虜俄艦10艘，從此，沙俄的黑海艦隊成了歷史，敖德薩淪陷！
沙皇尼古拉二世聽說這個訊息後，臉上再也不見笑容。他有一種不祥的預感，出來混，遲早要還的！他的家族，還有俄羅斯帝國，很快也會成為歷史，這是一件悲傷而且無法避免的事情。中國這頭拿破崙口中的「東方睡獅」，現在很明顯已經醒來，而且，還朝著沙俄帝國亮出了鋒利的牙齒，以前沙俄從中國掠奪的國土，必然會雙倍被中國人要回！