而日本赖以成名的火绳枪虽然制造相对精良，可毕竟以枪对炮射距有限，在炮击混乱之中也是作用甚微。再加上四艘龟船于敌阵之中横冲直撞，导致日军阵势一度混乱，更难形成合力。
好在日军战船毕竟足够多，而且报仇之心也确实很强，即便只是各自为战一般地数次发起反冲，也逐渐逼近朝鲜船队。
胁坂安治见状，立刻号令安宅船分成两队，各居前后，中小战船转调中部，相互协防向朝鲜冲阵。
李舜臣见日军变阵，自然不会无动于衷，也下令炮击安宅分队，施以牵制，再令四艘龟船冲撞日军中小战船，全力打乱其变阵部署。
日军安宅船遭火力牵制，一时间难以顺利分队，加之中部有龟船作乱，中小战船只得四散开来，由此日军阵势再次大乱，只能各以零散船只结阵，倒是仍然试图反击。
朝鲜水军方面由于战前规划清晰，李舜臣、李亿祺、元均所率各部均及时按照事先部署调整战线，提前运动，时刻保持合围之势及连续攻势。
闲山岛海战从清晨战至黄昏，越打越混乱的日军终于再次大败。胁板左兵卫及渡边七卫门当场阵亡，直锅佐马允羞愤难当、切腹自尽，主将胁坂安治为保存最后的战船，只能忍辱偷生，率残部死战突围，狼狈逃窜。
闲山岛一战，李舜臣上报朝鲜朝廷，表明日军此战有大船三十六搜、中船二十四艘、小船十三艘，朝鲜水军则击破敌船共计六十三艘，主将胁坂安治领残部逃亡。朝鲜水军战船颇有损伤，但万幸的是无一沉毁。
事实上这个战报还有另一份，是由打着“观察”名义随同朝鲜水军一并出现的一艘北洋海贸同盟在朝商船写下的。它的这封战报自然不会给朝鲜朝廷，而是在回港之后直接发给了大明京师方向。
在这份战报中，除了战况记录之外，还特意提到日军为何没能达成任何一艘击沉、击毁朝鲜战船之战果。
原因很简单：日军水军严重缺乏重火力，无法做到远距重伤朝鲜船只，更遑论击毁。又因为朝鲜与之近战的只有四艘根本不畏火攻、不便攀爬的龟船，因此日军虽然精神亢奋，顽抗许久，但终归都是徒劳。
这份战报事实上只是证明了高务实此前给大明水师以及两洋舰队、勋贵船队们制定的战船发展规划极具前瞻性，某种程度上算是用日、朝水军的战斗结果反证了高务实海军建设理论的正确，其他意义倒也不大。
毕竟，高务实虽然未必知道会有今日一战，但他至少可以确定，
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