Появление на рейде «Аскольда», «Новика» и «Дианы», а затем «Петропавловска» заставило отойти японские лёгкие суда. Вышли на рейд и другие броненосцы, за исключением «Севастополя», которого прижал к стенке сильный ветер, так что буксиры не могли его оттащить. «Баян» вернулся в строй. Командующий поблагодарил за службу его команду и смелого командира.
Ветер разметал тучи, и на горизонте показались силуэты японских броненосцев. Макаров стал разворачивать эскадру, стремясь втянуть Того в сражение с участием береговых батарей. Но в этом сражении Макарову необходим был «Севастополь». Адмирал был очень рассержен, узнав, что броненосец никак не могут оттащить от стенки, и наконец приказал поднять сигнал: «„Севастополю“ остаться в гавани». Трудно сказать, хотел ли адмирал после этого всё же вступить в бой или же собирался дать приказ вернуться в гавань.
Всё дальнейшее Колчак мог видеть с «Аскольда» своими глазами. Внезапно раздался глухой и мощный взрыв, и носовую часть «Петропавловска» окутало облако буро-жёлтого дыма (отличительная особенность японских взрывчатых веществ). Когда дым немного рассеялся, стало видно, что броненосец осел носом и накренился на правый борт. Прогремело ещё несколько взрывов, которые уже не давали такого густого облака. Корабль быстро уходил носом в воду, так что задралась вверх корма с работающими винтами. С неё один за другим прыгали люди, попадая в железные лопасти, а сверху падали громадные обломки. Эта страшная картина заняла не более двух минут, а затем на месте флагманского броненосца осталась лишь лёгкая крутящаяся зыбь с деревянными обломками, а облако пара и дыма унёс ветер.
К месту гибели заспешили шлюпки с разных судов. С «Аскольда» был спущен вельбот, которым ловко управлял мичман Василий Альтфатер. К счастью, крупной волны не было и удалось спасти 72 человека из более 700, находившихся на борту. Поднят был из воды тяжелораненый командир корабля капитан 1-го ранга Н. М. Яковлев, во время взрыва стоявший на мостике рядом с Макаровым. Спасли Кирилла Владимировича. По словам очевидцев, он был в шоке, с трудом отвечал на вопросы. Его доставили в вагон Бориса Владимировича, и через час братья уже мчались на север, прочь от Порт-Артура.
После гибели Макарова командование должно было сразу перейти к младшему флагману – контр-адмиралу князю П. П. Ухтомскому, который находился на броненосце «Пересвет». Но Ухтомский почти ничем себя не проявил. Корабли возвращались в гавань довольно беспорядочно. За милю до входного створа подорвалась «Победа». К счастью, броненосец всё же добрался до места стоянки, хотя и с большим креном. Все решили, что эскадру атакуют подводные лодки. Со всех кораблей стали стрелять в море, по воображаемым струям от этих лодок, с риском попасть друг в друга. Адмирал Того мог атаковать уходящую эскадру, но, как видно, побоялся нарваться на собственные мины.
Потом, когда рейд протралили, нашли несколько «букетов» из трёх японских мин. Каждая из них по силе взрыва равнялась крупному артиллерийскому снаряду. При этом «Петропавловск» наскочил на такую связку, видимо, как-то особенно неудачно, так что начали рваться снаряды в его погребах, затем котлы в топках – и всё смешалось в вихрях огня, пара и воды. Несомненно, мины были поставлены теми самыми японскими катерами, которые Макаров ночью принял за собственные миноносцы.
На следующий день хоронили выловленных из моря пятерых офицеров и 12 матросов. Среди обломков нашли шинель, которая была на плечах адмирала в момент взрыва. По словам сестры милосердия О. А. Баумгартен, раненые матросы говорили, что Макарову при первом же взрыве снесло голову обломком. Как погиб Дукельский, никто не знал, хотя о нём вспоминали и Эссен, и, несомненно, Колчак, и многие другие, с кем он служил.
«Настроение у всех ужасное, подавленное… – писал жене командир „Севастополя“ Эссен. – Но более всего горько за потерю адмирала Макарова – эта потеря ничем не заменима».[236]
Память о Макарове поддерживала портартурцев всё время осады. 20 июня газета «Новый край» напечатала стихотворение флотского поэта Вельяминова «Видение матроса», написанное в стиле народной баллады. В нём говорилось о «дедушке-адмирале», в полночный час подплывающем к Артуру на восставшем из вод «Петропавловске»: