Японцы весь бой провели одними фугасными снарядами. 3-дюймовая броня казематов и 2-дюймовая палуба выдерживали разрывы 12-дюймовых фугасных снарядов без сквозных пробоин даже крупными осколками. Но, видимо, взрыв происходил в чрезвычайно короткий промежуток времени и сопровождался резким сотрясением. Поэтому страдали крепления броневых плит. Плиты отставали от рубашки по кромкам, противоположным стороне попадания и взрыва. Болты не выдерживали, у них срывалась резьба.

Гибель «Ослябя» произошла вследствие срыва броневых плит верхнего бортового пояса при повторных попаданиях в одну плиту. На «Орле» была сорвана 5-дюймовая плита верхнего пояса, прилегавшая к форштевню. Также были нарушены крепления броневыми болтами 6-дюймовых плит башен 6-дюймового калибра и разрушены крепления плит 5-дюймовой брони поданных труб, закрепленных клепаными стойками и обделочными угольниками. Сдвинулась с места плита 8-дюймовой толщины боевой рубки, вышедшая из своей заделки.

Броневые плиты 12-дюймовых башен выдерживали попадания и взрывы 12-дюймовых фугасных снарядов. Плиты бортовой поясной защиты обнаружили стремление вращаться вокруг своего центра тяжести под действием удара и взрыва снарядов большого калибра. Это явление указало на неправильную систему броневых креплений; чтобы кромки плит не отходили от корпуса, их надо крепить двумя рядами болтов к усиленным стойкам по стыкам или соединять плиты шпонками друг с другом.

Японцы уничтожили русские броненосцы одними фугасными снарядами, без применения бронебойных. Этот метод уничтожения броненосных кораблей достигал цели только вследствие большого числа попаданий. Если уцелевший «Орел» получил 142 крупных снаряда, не будучи головным кораблем, то остальные три броненосца его типа, несомненно, получили гораздо большее число повреждений. «Суворов» лишился всей верхней части не защищенного броней корпуса и превратился в низкобортный броневой остов вроде старых мониторов. «Бородино» и «Александр» хотя до конца сохранили трубы и мачты, но в отношении непотопляемости также поддерживались на воде только надводным броневым поясом, который сохранил свою непроницаемость. Когда их бортовая броня вошла при крене в воду и погрузились пробоины легкого борта выше батарейной палубы, то дальнейшее опрокидывание произошло почти мгновенно вследствие потери поперечной остойчивости. «Ослябя» погиб, имея повреждения от снарядов на уровне ватерлинии. Его погружение происходило более постепенно. «Суворов», лишившись всего легкого борта, был затоплен несколькими торпедными взрывами.

Корабли опрокидывались при крене свыше 6–7°, когда вода через пробоины легкого борта начинала вливаться в батарейную палубу. Но даже с разбитым легким бортом корабли еще могли оставаться наплаву, пока они были в состоянии поддерживать вертикальное положение. В таком положении оказался избитый «Суворов», не успевший израсходовать своих значительных грузов в трюмах и лишившийся верхних надстроек, а «Орел» быстро выпрямлял начинавшийся крен благодаря организации трюмной службы.

Если бы японцы применили бронебойные снаряды, то три корабля типа «Бородино» были потоплены гораздо раньше и не требовалось бы такого количества попаданий, какое они выдержали.

Гибель броненосцев типа «Бородино» неправильно толковалась в «Морском сборнике». Инженер Коромальди приписывал гибель этих броненосцев пробоинам в броневом поясе и разрушению переборок клетчатого слоя между двумя броневыми палубами. Если это объяснение до известной степени было достоверным для гибели «Ослябя», то корабли типа «Бородино» опрокидывались, сохранив клетчатый слой по ватерлинии неповрежденным.

Опыт броненосца «Орел» показал, что появление крена более всего связано с тушением больших пожаров, так как в этот момент льют неограниченное количество воды, которая остается на батарейной и верхней палубах и скапливается у бортов. На «Орле» одно время в батарее собралось большое количество воды, переливавшейся по палубе до высоты комингсов. Комендоры открыли две горловины бортовых коридоров позади брони и спустили в них до 200 т. воды, от чего получилось 5° устойчивого крена. На циркуляции вода скатывалась к борту и держала корабль под креном. Трюмные, обнаружив причину крена, перепустили воду в кочегарку и откачали оттуда ее помпой.

На батарейной палубе не было шпигатов. Воду приходилось отливать в мусорный рукав вручную ведрами и жестяными банками из-под масла.

Другая причина накапливания воды на батарейной палубе заключалась в нахлестывании волны из-за борта и заливании через пробоины и открытые орудийные порта. При разрыве снарядов у ватерлинии поднимался огромный столб воды, обрушивавшийся на палубы кораблей. Значительная часть этой воды раскатывалась по палубам и через пробоины сбегала вниз.

Попадание и накопление воды на палубах выше грузовой ватерлинии увеличивало появлявшийся крен и уменьшало начальную остойчивость. Быстрое удаление забортной и собиравшейся на палубах при тушении пожаров воды являлось важным условием сохранности кораблей.

Пожары не только представляли непосредственную опасность, но и сопровождались потерей остойчивости при накоплении воды от их тушения.

В башнях пожары возникали при проникновении раскаленных осколков через амбразуры орудий, горловины в крышах или при открывании броневых дверей. На «Орле» воспламенились заряды в кранцах в двух башнях. На «Суворове» еще в начале боя произошел взрыв в 12-дюймовой башне в момент заряжания, но не проник в погреб по подачной трубе.

На «Орле» было несколько случаев ложной тревоги в погребах из-за вдувной вентиляции, которая засасывала дым и газы при пожарах на спардеке. По вентиляции дым и газы проникали в машину, кочегарки и операционный пункт. Газы от разрыва шимозы засосало в операционную, и раненые задохнулись бы, если бы не успели во-время выключить вентиляцию.

Дым больших пожаров распространялся по кораблю и заволакивал кормовые башни. На «Орле» при пожаре в адмиральском помещении дым окутал и закрыл 12-дюймовую кормовую башню, прервав ее стрельбу. Стекла оптических прицелов в дыму покрываются копотью, и цель становится невидимой.

Японские снаряды рвались на мелкие осколки, иногда достигавшие размеров крупных песчинок. Так как судовые конструкции не преследовали цели защиты от мелких осколков, то последние причиняли много вреда, залетая во все щели и отверстия. Хотя на «Орле» броня нигде не была пробита, но главная убыль личного состава и офицеров произошла за броневыми прикрытиями в башнях, боевой рубке, казематах и батарее. Осколки проникали через амбразуры орудий, в просвет боевой рубки и орудийные порта казематов. Два командира башен лишились глаз от осколков, проникших в визирные щели броневых колпаков. В боевой рубке залетавшие осколки, отраженные от корпуса и от броневых крыш башен, разбивали дальномеры, переговорные трубы, приборы, машинные телеграфы и штурвалы.

Снаряды, рвавшиеся на воде вблизи корабля, обдавали его борта градом осколков, которые превращали незащищенный корпус в решето. Дыры не были видны из-за внутренних легких щитов, их нельзя было заткнуть. Осколки быстро привели в негодность все шлюпки и катера, уничтожили снасти и сигнальные фалы, вывели из строя легкие скорострельные орудия на мостиках, прожектора, приборы, водопроводные трубы, цистерны, пожарные рожки и разное внутреннее оборудование.

Мелкие осколки залетали даже в дула орудий. На «Орле» 6-дюймовое орудие левой кормовой башни было засорено осколком, что осталось незамеченным. Орудие зарядили сегментным снарядом, который не дошел до места. Его нельзя было в бою разрядить, и орудие вышло из строя.