这枚穿甲弹不可能击沉这艘庞大的战舰，但是却击毙了包括舰长在内的数十名官兵，其中军官就有十多人。更重要的是，这枚炮弹摧毁了该舰的通信中心！
在启用后部舰桥上的备用火控中心之后，“北卡罗来纳”号的战斗力没受影响。
当时，美军已经吸取了经验教训，即为主力舰配备了两部火控雷达，备用的火控雷达设在后桅杆上。
问题是，“北卡罗来纳”号已经无法用电台与其他战舰进行通信联系。
对于炮战来说，问题还不是很大，因为“华盛顿”号就在其后方大约三公里处，因此可以用灯光信号来传递简单的作战信息。问题是，跟随“直隶”号减速后，“北卡罗来纳”号与前方的“印第安纳”号的距离已经扩大到了八公里左右，而且还在继续扩大，已经无法用灯光信号联系了。
更要命的是，当时接替指挥“北卡罗来纳”号的卡特少校，也就是该舰的二副，根本没有认识到问题的严重性。
这个问题，在接下来的战斗中，产生了决定性的影响。
对“北卡罗来纳”号还以颜色之后，“直隶”号没有撤退，仍然在坚持战斗，而且官兵是越打越猛。
只是，在接下来的战斗中，“直隶”号再也没有取得重大战果。
根据中国海军的作战记录，“直隶”号总共击中了“北卡罗来纳”号三次，只是除了击中舰桥的那枚炮弹之外，另外两枚炮弹都没有对该舰造成多大影响，这两枚穿甲弹甚至没能在舰体内爆炸。
事实上，“直隶”号总共击中了“北卡罗来纳”号五次，有两枚都没爆炸。
在接下来的半个小时内，“直隶”号总共挨了十七枚炮弹，其中十一枚是“华盛顿”号的战果。在这十七枚十六英寸穿甲弹中，有十二枚在“直隶”号的舰体内爆炸，四枚在舰面上爆炸，只有一枚没有爆炸。
显然，“直隶”号根本承受不了这么沉重的打击。
打到五点三十分左右，“直隶”号的舰体已经严重左倾。仅剩的一座主炮炮塔，要让主炮的仰角达到三十八度，才能向美舰开火。虽然没有确切的数据，但是以“直隶”号当时的倾斜角度来看，其舰体的进水量肯定超过了八千吨，而“直隶”号的冗余排水量还不到五千吨。
显然，“直隶”号注定要沉没。
问题是，即便在这个时候，“直隶”号依然在坚持作战。
五点四十分左右，“直隶”号打出了三颗红色信号弹。
任何一名中国海军的官兵都知道，这是坚持战斗到最后一刻的信号，即“直隶”号的官兵放弃了逃生的机会，将与该舰共存亡。
“直隶”号在这个时候坚持战斗，绝对不是毫无意义。
事实上，即便“直隶”号有机会撤退，在这个时候坚持下去，也能够产生十分重大的影响。
别忘了，第二战列即将到达。
更重要的是，主力战列里的四艘战列舰正在跟美军做殊死搏斗。不管怎么说，只要“直隶”号坚持下去，就是在支援其他战舰。
显然，美军也知道这一点，因此打向“直隶”号的炮火更加猛烈了。
在这紧要关头，“直隶”号的防护性能得到了充分证明。虽然没有确切的数据，而且美军的战报也不大可信，但是可以大致断定，在沉没之前，“直隶”号至少被近一百枚十六英寸穿甲弹直接击中，而且其中六十枚，都是在“直隶”号丧失了航行能力，成为靶子的情况下被击中的。
“直隶”号没有在大爆炸中沉没，主要就是，在最后一门主炮被摧毁后，“直隶”号上的官兵为主炮弹药舱注入了海水。此外，当时舰体大部分已经浸到海面以下，因此大部分舱室已被海水淹没。
最终，“直隶”号缓慢的沉入了大海。
五点四十七分，“直隶”号的舰体与上层建筑全部被海水淹没，只剩下前后两根桅杆还在海面之上。
直到这个时候，“直隶”号上的官兵都没有逃生。
最终，“直隶”号上的一千七百余名官兵中，只有十七人幸免于难，而且这十七人都是在战斗中掉入大海的，没有一个主动逃生。
“直隶”号坚持到了最后，为这场海战做出了最大的贡献。
此战之后，冯承乾亲自参加了“直隶”号阵亡官兵的葬礼仪式，并且在葬礼上宣布追认该舰所有官兵一等战功。战后，中国海军博物馆专门设了一个馆区，向外界展示“直隶”号的英勇战斗事迹。
当然，这些都是后