而跟在炮击群身后的日军主力群，与前者保持着约30余海里的间距。
日军输送群则位于东面更远的海面上缓慢的前行着，要等到合适的时机到来后，再前出送部队上岸。
日军各战斗群在白天的航行中，为了躲避国防军的空袭都采取了迂回的行进线路，至于山本五十六率领的掩护群尚徘徊于济州岛东南远海，准备在天明后才会前进至舰载机攻击的距离。
将到午夜时，日军一马当先的炮击群在末次信正的指挥下，航至牛岛东北方向近20海里的海域，随即放出了舰上的水上飞机，打算对炮击的目标和沿途海面进行战前侦察。
其中一架日机在刚刚接近济州岛东北海岸时，突然观察到其下方的海面上，出现了成群的不明身份但显然是华夏的舰只，而这正是向东航行中的国防军东编队。
又一次在夜晚中抢先发现对手的日军舰队，当即调整了航向，朝着华夏舰队迎面驶来，并在航至牛岛正北海面时率先发起了攻击。
此时的国防军东编队，才刚发觉头顶上似有飞机的“嗡嗡”声，便被日机投下的照明弹照亮了身影，随之接踵而至的便是鱼雷和炮弹。
混乱之中，国防军的“卢令”号战列舰，“河北”号重巡洋舰，“猼訑”号和“猾褢”号驱逐舰先后被鱼雷击中。
在日军九零式鱼雷的破坏力下，“猼訑”号和“猾褢”号皆是只命中了一雷，便了却了生机。
“河北”号虽然也只中了一雷，但该舰在几天前的夜战中已受了重伤，经过连日的抢修这才勉强披挂上阵，这样的躯体此刻再遭重创终于难以支撑，在挣扎了一阵子后还是倾覆沉没了。
“卢令”号战列舰则被两枚九零式击中，该舰作为国防军现役最旧的主力舰之一，属于日德兰海战之前的技术产物，但在几年前接受了以改善防护为主的现代化改造，其中就包括了增设鱼雷防御系统。
因此该舰在中雷后，虽然暂时失去了动力，不过仍能坚持漂浮在水面，在努力自救中等待转机。
国防军东编队突遇迎头重击，战力折损超过两成，但好在舰队早已对即将的战斗有所准备，很快就缓过神来，开始以猛烈的炮火进行反击。