Около 7 часов утра полуразбитый в дневном бою крейсер 1-го ранга «Светлана» (командир капитан 1-го ранга С.П. Шеин), с подводной пробоиной в отделении носовых динамомашин, был , настигнут двумя японскими крейсерами и миноносцем. На крейсере в не затопленных забортной водой погребах оставалось всего 120 снарядов. Военный офицерский совет постановил: «Вступить в бой. Когда будут израсходованы снаряды — затопить крейсер». Об этом решении было объявлено экипажу корабля.
Только крейсер 2-го ранга «Алмаз» (командир — капитан 2-го ранга И.И. Чагин) и эскадренные миноносцы «Грозный» и «Бравый» (под командованием капитана 2-го ранга К.К. Андрежеевского и капитана 2-го ранга П.П. Дурново) прорвались к Владивостоку. Отряды японского Соединенного флота так и не смогли перехватить их.
К ним мог присоединиться и крейсер 2-го ранга «Изумруд», который сумел оторваться от погони за ним японских быстроходных крейсеров. У входа в приморскую бухту Святого Владимира корабль наскочил на каменную гряду (мель). Сняться с камней своими силами крейсеру не удалось. Тогда его командир капитан 2-го ранга В.Н. Ферзен принял решение взорвать «Изумруд». Следственная комиссия по Цусимскому бою впоследствии пришла к выводу, что крейсер был взорван у российских берегов преждевременно.
Часть русских кораблей смогла укрыться в иностранных портах, где была интернирована. Эскадренный миноносец «Бодрый», на котором был израсходован весь запас угля, транспорт «Корея» и буксирный пароход «Свирь» оказались в китайском порту Шанхае. Транспорт «Анадырь», не заходя ни в один порт, дошел до Мадагаскара, откуда затем направился на Балтику.
В Цусимском морском сражении 2-я Тихоокеанская эскадра потеряла 8 эскадренных броненосцев, броненосный крейсер, броненосец береговой обороны, 4 крейсера, вспомогательный крейсер, 5 эскадренных броненосцев и несколько транспортов. Японцы захватили отряд контр-адмирала Небогатова — 2 эскадренных броненосца и 2 броненосца береговой обороны. Попал в плен эскадренный миноносец с раненым командующим эскадрой на борту.
В Цусимском морском сражении с русской стороны участвовало 38 кораблей и судов. Затонули в результате боевых повреждений, затоплены или взорваны своими экипажами — 21, сдались в плен или были захвачены — 7. Из них госпитальное судно «Кострома» впоследствии было отпущено. Интернированы в нейтральных портах шесть, прорвалось во Владивосток три, вернулся в Россию один транспорт. Таким образом, Россия фактически оставалась на завершающей фазе войны с Японией без дееспособного военного флота на Тихом океане.
Из 83 кораблей общим водоизмещением в 41 с лишним тысяч тонн, отправленных Россией перед войной и в ходе ее на Дальний Восток, только 10 (общим водоизмещением 63 636 тонн) остались в списках российского военного флота. Это все, что осталось от состава порт-артурской (1-й Тихоокеанской) и 2-й Тихоокеанской эскадр и отряда Небогатова. Общая сумма финансовых убытков Российской империи, понесенных в морском сражении при Цусиме, равнялась около 185 миллионов рублей, из которых 135 составляли стоимость утраченных и взятых в плен боевых кораблей.
В ходе Русско-японской войны Российская империя, по сути дела, лишилась своего немалого броненосного флота Открытого моря, способного действовать не вблизи своего побережья, а на просторах Мирового океана, отстаивая там национально-государственные интересы России как одной из ведущих мировых держав. За эту войну русские Балтийский и Тихоокеанский флоты потеряли 100 процентов эскадренных броненосцев и броненосцев береговой обороны и 55 процентов крейсеров от их числа к началу боевых действий.
На эскадре Рожественского в ходе Цусимского морского сражения были убиты и утонули: офицеров — 208 человек, кондукторов — 75, нижних чинов — 4761, всего — 5044 человека. В плен попали 225 офицеров, 87 кондукторов, 5670 нижних чинов. Более 800 человек были ранены и контужены. Часть из них умерла в японском плену. Остались на разоруженных (интернированных) кораблях 2110 человек, прорвались во Владивосток 870, были отпущены японцами в Россию 540 человек. Всего личный состав 2-й Тихоокеанской эскадры перед Цусимой состоял из 16 170 человек.
С японской стороны в сражении находилось 37 артиллерийских боевых кораблей: 4 броненосца, 8 броненосных крейсеров, 15 крейсеров, 3 броненосца береговой обороны, 3 авизо, 4 канонерские лодки. Эти главные силы Соединенного флота дополняли 45 торпедных кораблей: 21 истребитель (эскадренный миноносец) и 24 миноносца. И кроме этого, в сражении находилось семь вспомогательных крейсеров, два минных заградителя, две вспомогательные канонерские лодки 2-го класса и два госпитальных судна. Всего адмирал Того при Цусиме имел 95 боевых кораблей и вспомогательных судов.
Всего, по данным «Хирургического и медицинского описания морской войны между Россией и Японией в 1904—1905 гг.», изданного Медицинским бюро Морского департамента в Токио в 1905 году, в ходе Цусимского морского сражения в японские корабли попало около 117 русских снарядов калибром от 120-миллиметровых и выше и примерно столько же меньших калибров. По другим данным, таких попаданий, особенно снарядов крупного калибра, было больше.
Японские потери в людях выглядели следующим образом: 88 человек были убиты на месте, 22 раненых умерли на кораблях, 7 умерли в госпиталях, 50 оказались непригодными к дальнейшей службе и были уволены с военного флота. 396 раненых выздоровели на своих кораблях и 136 человек, получивших тяжелые ранения, — в госпиталях. Таковы официальные данные японской стороны, изложенные в «Хирургическом и медицинском описании…».
Российская общественность требовала судить виновников Цусимского разгрома. Правительством была создана специальная Следственная комиссия по выяснению обстоятельств Цусимского боя, определившая круг эскадренных начальников и командиров отдельных кораблей, которые, по ее мнению, несли личную ответственность за поражение 2-й Тихоокеанской эскадры в морском сражении, гибель, сдачу в плен или интернирование своих кораблей.
«Громкое» Цусимское дело, при всей нетерпимости к нему российской общественности, на деле ограничилось только двумя судебными процессами о сдаче кораблей в японский плен. Речь шла о сдаче контр-адмиралом Небогатовым отряда подчиненных ему броненосных кораблей и эскадренного миноносца «Бедовый» с тяжело раненным командующим 2-й Тихоокеанской эскадрой на борту.
В обоих случаях государственный обвинитель настаивал на «преступности сдачи».
Суд признал виновными в преступной сдаче кораблей неприятелю и приговорил к смертной казни командира отряда контр-адмирала Небогатова и трех командиров кораблей, бывших капитанов 1-го ранга В.В. Смирнова с «Императора Николая I», С.П. Смирнова с «Адмирала Сенявина» и Н.Г. Лишина с «Генерал-адмирала Апраксина».
Признавая уменьшающие вину обстоятельства: прежнюю долговременную безупречную службу, крайнее физическое утомление, суд ходатайствовал перед государем императором о замене смертной казни заключением в крепости (Петропавловской) на 10 лет.
Вице-адмирал Рожественский на суде, в отличие от Небогатова, не оправдывался. Вину за Цусимское поражение во время судебного разбирательства он пытался взять на себя. Военно-морским судом Рожественский был оправдан, поскольку в морском сражении получил тяжелое ранение, и в 1906 году уволен в отставку с правом ношения адмиральского мундира.
Цусимский разгром эскадры Рожественского подвел черту под Русско-японской войной. Оставшиеся до заключения мира месяцы воюющие стороны и на суше, и на море вели себя пассивно. Японский флот не угрожал, как ожидалось, Владивостоку. В Маньчжурии порой вспыхивали бои местного значения.
Война с Россией тяжелым бременем легла на плечи Японии. Были истощены экономика и финансы. Недовольство войной все более охватывало различные круги общества. Постепенно угасал боевой дух японских войск в Маньчжурии, несмотря на одержанные там победы и продвижение на север.
24 мая в Царском Селе состоялось заседание Особого совещания во главе с российским монархом. Оно высказалось за прекращение Русско-японской войны. Николай II на следующий день приказал известить посла США, а через него американского президента Теодора Рузвельта, что Россия готова начать с Японией мирные переговоры.
Главой полномочной делегации России назначается председатель Совета Министров С.Ю. Витте. Японскую делегацию возглавил министр иностранных дел Ютаро Комара. Мирные переговоры начались в американском городе Портсмуте. Вторыми лицами в составе делегаций были Чрезвычайные и Полномочные Послы договаривающихся государств в США Роман Розен и Тахакира Когоро.
Русский глава делегации Витте, прибыв на американскую землю, заявил корреспондентам, что Россия не побеждена в войне, что из русских земель японцы заняли только остров Сахалин. Русские никогда никому военных контрибуций не платили, и разговор может идти только о передаче аренды Квантунского полуострова. Заявляя так, председатель Совета Министров Российской империи опирался на более чем полумиллионную русскую армию с двумя тысячами орудий, стоявшую в полной боевой готовности на Сыпингайских позициях.
