胡德号的迅速沉没令年轻的威尔士亲王号战列舰陷入了孤军奋战的艰难境地，而且此时的雪已经停了，这对光学观瞄仪器天下第一的德国人无疑更加有利，但威尔士亲王号舰上的英国皇家海军官兵们却毫不畏惧，他们勇猛地冲向敌人，盯着俾斯麦号战列舰连续开火，终于在第5轮齐射中首次命中目标，但是装甲性能乃至重点部位装甲厚度都较历史上大幅强化了的俾斯麦号却并没有受到什么实质性的损伤，威尔士亲王号却很快遭到了德舰凌厉的反击。
经过两轮试射之后，调整好火控参数的提尔皮茨号战列舰在针对威尔士亲王号的第三次齐射中首次击中这个“小男孩”，重达900公斤的穿甲弹将威尔士亲王号的舰桥完全摧毁（历史上这枚炮弹没炸，但在这个时空，由于各国工业管理制度都有了大幅的进步【胡卫东的功劳】，引信的可靠性大幅提高，哑弹率因而大幅下降，威尔士亲王号也就悲剧了），包括舰长利奇在内的17人当场阵亡
舰长阵亡后，威尔士亲王号战列舰上的官兵在短暂的混乱过后，很快就由大副接过了军舰的指挥权，但他下达的第一个命令却是逃跑。这并不是因为大副胆小怯战，而是因为舰桥被毁不但令舰长等17人阵亡，也毁掉了威尔士亲王号战列舰上的雷达与指挥仪，如果还要继续战斗。舰炮只能依靠各个炮塔自带的观瞄与火控系统，炮击精度必将大幅度下滑，历史上指挥仪被毁后主炮还能击中敌舰的战例屈指可数，就足以说明问题了。在这种情况下，大副若还命令全舰官兵死战到底，那就不是勇敢，而是愚蠢了
调头转向的过程中，威尔士亲王号战列舰又被德国军舰打来的大口径炮弹多次命中，俾斯麦号战列舰的第三次主炮齐射中一发381mm穿甲弹击中了威尔士亲王号战列舰中部水线下部分，炮弹洞穿此处薄弱（注1）的装甲后猛烈爆炸。引燃了一处油库并造成大量进水。威尔士亲王号舰上顿时烟火冲天，舰身也因为进水而轻度倾斜，纵然英国军舰的排水能力超强，威尔士亲王号的最大航速也还是很快下降到了26节。
而提尔皮茨号战列舰的第4次齐射中又有一枚炮弹命中敌舰。穿甲弹钻进了威尔士亲王号的副炮火控室。但却意外地没有爆炸（炮弹引信的质量再好。也不可能一个哑弹都没有。），让它逃过一劫。
这时威尔士亲王号终于完全将航向调转了过来，但此时俾斯麦号却又打来了一排炮弹。其中一发穿甲弹命中舰尾水线下部分，并钻进船体爆炸，但因为附近没有要害部位，并没有造成严重损伤，只是令威尔士亲王号的排水压力又增大了一些，航速也进一步下降，但因为排水工作的进展，几分钟后威尔士亲王号的最大航速就又恢复到了26节左右，而且这时舰上的火灾也已经得到了控制，即使德国海军身为他们的敌人，也不禁赞叹英国皇家海军的训练有素。