下午一点二十分，空中一架游弋的零式水上侦察机发现了珀斯号，立刻向舰队预警。
南遣舰队第七战队司令官栗田健男少将立刻下令舰队迎战。栗田舰队此次担负对雅加达的炮击任务，并对荷属东印度群岛的荷兰海军寻机歼灭，同时也可以扰乱英美荷澳的联合防御计划。日本情报部门根绝截获的电报分析出四国将有联合对抗帝国的行动。
舰队颇有实力，旗舰为重巡洋舰熊野号，三隈号，羽黑号，新补充完舰载机的云鹰号航母，以日本第三长河多摩川命名的川内级轻巡洋舰多摩号，刚加入海军服役不久的阿贺野级轻巡首舰阿贺野号。另外还有驱逐舰：潮、涟、山风、江风号，负责油水食品的补给舰两艘。
在威尔士亲王号被击沉和反击号重创后，南洋基本没有能和这支舰队抗衡的主力舰。美国重巡洋舰休斯顿号及编队被吸引在菲律宾南部，荷兰的存在舰队整日惴惴不安。英国派往新加坡的战舰还未摸着马六甲的边，不得不说日本舰队在南洋已经成为令人恐惧的力量。
云鹰号航母载机被中国海军几乎剃光光后，新补充的战斗机全部为最先进的零式，单就其本身来说挂载上炸弹就成了战斗轰炸机。论缠斗足可以优胜英荷澳三国的任何战斗机。
见澳军只有一艘轻巡，日本舰队完全将其看成练手的靶舰，气势汹汹的全力推进看着好像要将其撞沉一般。
栗田健男甚至都不从望远镜看对手一眼，傲慢的对部下说：“珀斯号如同猫手中的老鼠，在吃之前总要玩上一阵。我们的飞行员也需要熟悉下战场，命令舰爆机和战斗机中队起飞，让珀斯号速度慢下来。”
珀斯号见寡不敌众掉头就跑，彼得森舰长想着即使打不过日军，一时半会他们也追不上来，等到夜幕降临就可以凭借对海区的熟悉甩掉日军。
然而珀斯号舰长彼得森的愿望要落空了，本舰最大速度只有32.5节，而日军巡洋舰航速普遍都在35节，跑是跑不掉的。
两者的距离在渐渐缩短，一小时后日舰首先在20KM距离上开炮，重巡熊野、三隈、羽黑发挥射程高的优势，203mm主炮高爆弹在珀斯号周围掀起道道水柱，好在未形成近失弹没对舰体产生影响。日军很快修正了参数，第一次主炮齐射已经很接近珀斯号，到第二次203mm主炮齐射就有多枚炮弹形成近失弹。
彼得森舰长咬着牙让轮机开出了32节的速度，穿梭在弹幕中，一道道直达桅杆顶部的浪花在干舷旁升起，他知道一发8英寸炮弹就有可能让军舰停车。
“释放烟幕，快请求支援，不然就给我们准备裹尸袋吧。”彼得森急了眼，唾沫星乱飞。
珀斯号连续发出遇袭求救信号，在苏门答腊和爪哇岛的英荷空军紧急出动，荷兰海军轻巡洋舰鲁伊特号、爪哇号，驱逐舰维斯号也离开巡逻地，前往该海域接应。
突然，瞭望哨发现天空中一溜小黑点越来越大，赶紧发出空袭警报，云鹰号上的舰载机完成加油挂弹，已经濒临珀斯号上空。
“右舷20度发现敌机。”瞭望哨一声哀嚎把所有副炮、高炮手们的精神提到巅峰。
一队零式战斗机首先破风而至，照例对着舰面人员一通扫射后，晃晃翅膀扔下两颗60KG小型航弹，近失弹对于轻巡来说无关痛痒，但偏有一颗落在以舰桥后面一座副炮旁，炮手们死伤惨重，副炮顿时哑了火。
零式投弹完毕后又折返回来，用20mm机炮和7.7mm机枪对露天炮位重点扫射，一时间甲板上水兵们哀嚎连连，各炮位血肉模糊。
桅杆上方，一阵低啸声传来，99式舰载轰炸机以几乎垂直的角度对着桅杆俯冲下来，机腹上的重磅炸弹清晰可辨，在阳光下折射出死亡的光芒。
彼得森舰长推开舵手，亲自上前操舵，驾驶珀斯号在弹雨中左冲右突，企图避开垂直下落的炸弹，海面上已经密布浪花。大小副炮炮手们已经杀急了眼，恨不得将所有的曳光弹一口气发射出去。
轰，一枚炸弹砸在前甲板一号主炮旁，12名炮手跟着弹片一起飞进了大海。随即两发近失弹落在舷侧，一座副炮变哑，水压撕裂了船体巨大的水流涌进船舱。
“舰长，我们的战舰在倾斜。”
“舰长，轮机舱中弹起火，已经不能维持速度。”
一颗8英寸穿甲弹砸穿了2层甲板后爆炸，动力舱5名水手被炸死，弹片毁坏了众多设备，击破了输油管。
轮机舱里充满了大火和浓烟，军士长疏散了士兵们，燃烧的重油在舱内四溢，珀斯号无法继续靠主机前行。
同日本舰队的距离已经缩短到15公里，无论是8英寸重巡主炮还是140mm轻巡主炮都可以任意鞭笞珀斯号，整个战斗期间，珀斯号的主炮愣是一炮未发，只因口径152mm主炮的射程只有区区13公里，根本无法够上日舰队的边。
如同鲨鱼般抢上来的驱逐舰们展开队形，向珀斯号以扇面状发射了鱼雷。日军海军赖以自豪的610mm氧气鱼雷高速冲向珀斯号，基本已经封锁了珀斯号的前行路线。珀斯号一具螺旋桨停转，开始在海面上兜圈，舰体倾斜达26度随时就有倾覆的危险，彼得森舰长让通信兵发出紧急信号，然后下令全体弃舰。
这时舰艏传来一声巨响，一枚鱼雷击中了一号炮塔下方靠后位置，珀斯号几乎被炸的离开海面，整个舰体猛地向上一抬又重重下落，本已破洞的舰艏一下断裂开。珀斯号承受不住摧残，开始倾覆下沉。
彼得森舰长在鱼雷爆炸的瞬间就和几名军官一起被震出舰桥。大批水兵纷纷逃离战舰，横在海面上的珀斯号上十多个舱室无法打开，被关在里面的官兵只能听天由命。
在进行近2个小时的追击战后，珀斯号被击沉于爪哇海，日本第七站队以胜利者的姿态昂首向南挺进。爪哇海如同张开蚌壳，露出雅加达这颗诱人的珍珠，随时供人摘取。