二月五日凌晨一时,&ldo;夜气沉沉,星斗满天,冥色蔽海&rdo;。伊东祐亨命令日本鱼雷艇第一舰队警戒威海卫北口,第二、第三艇队伺日落后进港偷袭。并命鸟海、爱宕二舰炮击刘公岛及日岛炮台,&ldo;以牵制清舰,使不遑他顾&rdo;。注20北洋舰队以为此系日舰之例行侦察,未予重视,发炮还击而已。至凌晨三时左右,皎洁的明月落于威海里口山背后,月夜变成了咫尺难辨的黑夜。日本鱼雷艇趁机进入了拦坝缺口。参加此次行动的有两个艇队:第二艇队,由二十一号(司令艇)、八号、九号、十四号、十八号、十九号六艇组成,第三艇队,由第二十二号(司令艇)、五号、六号、十号四艇组成。四时,两个艇队按规定至杨家滩海面会合。随后,第三艇队在前,第二艇队继之,以微速沿西海岸向北航行。二十二号艇行驶在最前面,当接近中国军舰时已被发觉,便匆忙放出一枚鱼雷,未中。北洋舰队即时防战,用机关炮轰击。二十二号艇又乱放一雷,转舵向龙庙嘴急逃,误触暗礁。艇员改乘舢板,又复倾覆,有一人中弹,多人落水。据第三艇队司令今井大尉自称,当时有不少人一度昏死过去,他自己也险些丧命。注21
适在此时,中国左一鱼雷艇从日艇右侧开来,其他中国鱼雷艇也从左侧开来。日本第二艇队之九号艇混入中国鱼雷艇之间,并与之并行,故未被发觉。于是,九号艇得驶近距定远舰约半海里处。在黑暗中,另有一艘日艇驶在九号艇之前,乃是日本第三艇队的十号艇。当时,定远停泊在刘公岛铁码头西侧,丁汝昌正在舰上与诸将彻夜议事,忽见火箭冲天,报告敌艇闯入。遂急登甲板,观察敌艇活动,而各舰炮火齐鸣,一物未见。为了发现敌艇所在,乃下令暂时停止炮击。及至硝烟消散,始发现左舷正面约半海里处似有黑影,仔细察看,正是日本第三艇队的十号艇和第二艇队的九号艇。丁汝昌急令开炮。而这两艘日艇盯住定远不放,仍向前驶。
十号艇艇长中村松太郎大尉记其事说:&ldo;本艇继续北进,敌军发射的大小炮弹愈来愈多,两注于我艇近旁,有不少击中了本艇。&rdo;注22当驶至距定远约三百公尺时,十号艇先放一雷,但未发出。继将艇身左转,又放一雷,击中定远尾部,但其仅受轻伤。十号艇放雷后,以全速南驶,慌忙中撞上了防口拦坝。
日本九号艇长真野岩次郎大尉驾艇继十号艇而进,当靠近定远二百公尺处,先放艇尾一雷,又进至五十公尺处,将艇身向左方回旋,发出艇首之鱼雷。定远开炮,命中九号艇机舱,机舱人员全被击中。轮机师以下四人当场死去,另四人受伤,其中二人伤势极重,命在旦夕。然而,几乎与此同时,定远舰底被鱼雷击中,只听轰隆一声巨响,舰身随之剧烈震动。丁汝昌立命关闭防水门,但已来不及,海水突然从升降口喷出,舰身逐渐倾斜。于是,赶紧砍断锚链,由铁码头西侧向南行驶,绕向铁码头东侧,在刘公岛岸边的沙滩上搁浅。这样,定远才未沉没,丁汝昌还希望利用其备炮以充实威海卫南口的防御。对此,丁汝昌托人带信给刘含芳说:&ldo;初十夜,月落后倭雷艇数只沿南岸偷入,拼死专攻定远,旋退旋进。我因快炮无多,受雷一尾,机舱进水。急将定远驶搁浅沙,冀能补救,作水炮台用,后以受伤过重,竟不能用。&rdo;注23定远中雷后,刘步蟾悲愤难禁,自责说:&ldo;身为管带,而如此失着,实有渎职之罪。今唯一死谢之!&rdo;丁汝昌劝慰之,曰:&ldo;此乃余之罪也!切莫存有此念。&rdo;注24于是,移督旗于镇远舰。
二月五日天明后,伊东祐亨与幕僚登上松岛甲板,用望远镜了望泊于港内的定远舰,见其后部有一半似沉水中,然看不太清楚。至上午八点多钟,才消楚地看到,定远正在用汽艇搬运舰上的物品,证实确实中雷了。伊东以为机会难得,下令对刘公岛发动第三次进攻。日本联合舰队本队、及第一、第二、第三、第四游击队共二十二艘战舰,环绕于威海卫南、北两口之外,进行猛烈炮击。北洋舰队诸舰与刘公岛、日岛各炮台,努力防战。炮战甚久,双方互有伤亡。日舰终难接近两口,只好停止进攻,退向外海。
二月六日,伊东祐亨重施故技,派第一艇队司令饼原平二少佐,率第一艇队的二十三号(司令艇)、小鹰、十三号、十一号、七号五艘鱼雷艇,再次进港偷袭。先是在五日下午三时,饼原带艇队全体人员在阴山口登岸,沿海边道路至龙庙嘴,观察了威海卫港内形势和北洋舰队各舰的位置。六日凌晨二时四十五分,纤月没于山后,满天暗晦如墨。五艇成单纵阵,自威海南口向港内行进。但七号艇没有找到拦坝的缺口,只有四艇进人港内。凌晨四时,日艇开始向北洋舰队接近。北洋舰队用探照灯照射,其灯光两次从日艇上方扫过,却没有发现日艇,而日艇反借探照灯的灯光看到了北洋舰队各舰的位置。小鹰进至距来远舰二百五十公尺处,发射前部右舷鱼雷。来远中雷翻转,露出红色舰底,舰中三十余人遇难。二十三号、十一号两艇也将鱼雷放出,练舰威远及差船宝筏亦中雷沉没。&ldo;十三号艇欲击镇远舰,频搜索之不得。&rdo;注25
当天下午,日本联合舰队又对刘公岛发动了第四次海上进攻。
此次进攻时,日本陆军预先在威海北岸架设快炮,与其舰队配合,夹攻刘公岛及中国军舰。此时,北洋舰队已有四舰中雷,特别是其中定远、来远两艘战舰,一搁浅、一沉没,确实是严重的损失。而对日军的攻势,北洋舰队努力抗御,丁汝昌一面命靖远、济远、平远、广丙四舰与黄岛炮台配合,向北岸回击;一面命其余各舰与刘公岛、日岛各台配合,以封锁威海南、北两口。日本联合舰队于是被击退。