鲜水军，号令全队持续向朝鲜战船射击。元均于外观察良久，并未探查到异样，为尽快歼灭藤堂高虎，元均终领水军全部向藤堂高虎逼近。
待朝鲜水军全部进入漆川梁后，岛上的日军物见番立刻发出烟火信号，胁坂安治及加藤嘉明领所部水军渐渐封堵海口，向内快速逼近。
此时藤堂高虎的诱饵船队面对朝鲜水军的火炮已苦不堪言，但即便腹背受敌，朝鲜水军在狭窄海域内却不能有效展开，无法形成快速歼灭之势。好在当他们发现日军四面合围之时，朝鲜水军在此处的火力也足以暂时应对，元均当即下令阻击来犯之敌，同时出动三艘龟船冲入敌阵。
然而就在此时，海峡两岸大批日军突起，日将岛津义弘、小西行长领兵五千占据有利地形及沿岸险要，以陆上火炮开始向朝鲜战船之上连续射击，同时还在距离较近之处投掷焙烙玉。藤堂高虎的诱饵船队也仗着铁甲安宅船之坚固再度奋起反击，日军至此已经完成了对朝鲜水军的彻底包围。
日军此次多为快船，但船队中还加入四艘“大坂新舰队”中抽调的巨舰，也就是改装过后的京华武装运输舰。
此时前有藤堂高虎火力掩护，两侧沿岸有日军火炮及火绳枪队列密集射击，前后有“新舰队”四艘巨舰以大炮射击，朝鲜炮手因此多有负伤，船甲破裂，风帆被毁，甲板洞穿甚至起火。
但即便如此，朝鲜一百七十余艘战船的火力仍给日军造成了一定的伤亡，只是倭船中的“新舰队巨舰”、安宅、关船大都已身覆铁甲，因此朝鲜龟船也很难轻易对日本铁甲船造成重创，至于那四艘巨舰更是所向披靡，坚不可摧的存在。
再加上朝鲜船队集中于狭窄海域，行动不便，很快又被日军的快船队迅速接近实施接弦战，近战能力远不及日军的朝鲜水军顿时便有不少士卒跳海逃生，结果大半被日军火绳枪队点名射杀。
元均见势不好，又下意识地下令突围，可惜此处已然是绝地，哪里还能逃得掉？最终元均被日军火绳枪命中阵亡，朝鲜阵亡水军士兵数千人，一百五十余艘战船被日军或是击沉，或是俘获，仅剩庆尚道右水使与宋希立率领十二艘战船得以侥幸突出重围，逃出生天。
战后巨济岛方圆十五里内再无朝鲜船只，朝鲜水军遭受了近乎