5 월 27 일 아침 영국군의 주력 추격함대가 도착했는데, 영국 왕 조지 5 세와 로드니호를 포함해 8 시쯤 사정거리에 들어갔고, 두 배는 빠르게 접근하여 16 인치와 14 인치 주포로 비스마르크호를 폭격했다. 비스마르크호는 조타기 실패로 항로가 정해지지 않아 더욱 극적인 교전으로 유탄에 파괴돼 반격 효과가 좋지 않았다. 비스마르크호는 최소 10 개, 심지어 수백 개의 큰 구경 갑옷, 수백 개의 작은 구경 포탄, 그리고 적어도 한 개의 어뢰에 맞았다. 마지막 16 인치 포탄은 매우 가까운 거리에서 발사되었다 (약 3,000 야드). 하지만 10 시 25 분까지 비스마르크호는 여전히 침몰하지 않았고, 엔진이 여전히 작동하고 있었다. 영국 전열함의 연료도 이제 거의 바닥나고 잠수함의 공격을 받을 가능성이 있다는 점을 감안하여 그들은 전투에서 물러났다. 도싯군호 중순양함을 남겨 가까운 거리에서 어뢰 여러 대를 발사하고 세 개를 명중시켰다. 그러나 비스마르크호는 선원들이 배 위의 다이너마이트를 폭발시켜 배 바닥을 폭파한 후에야 마침내 10 시 40 분에 브레스트 서쪽 400 해 수역에 침몰했다. 또한, 그 19 분간의 침몰 속도는 어떤 곳에서 말하는 통해 밸브가 스스로 침몰할 수 있는 것이 아니다. 왕립 해군은 8 척의 전함과 전열 순양함, 2 척의 항공모함, 즉 왕실 해군의 약 절반 정도의 힘을 포함해 비스마르크호를 가로막기 위해 대량의 군함을 파견했다. 영국군 지휘관 토비 장군은 전투 후 이렇게 말했다. "제 1 차 세계대전 당시 독일 제국 해군처럼 비스마르크호는 자신의 적들보다 몇 배나 더 용감한 전투를 벌여 그녀가 침몰했을 때 그녀의 깃발이 여전히 날고 있었다."