Битти с линейными крейсерами и Гудинаф с легкими крейсерами прошли дальше на восток, внутрь Гельголандской бухты и наткнулись на германский легкий крейсер «Кёльн». Он только что появился из тумана и атаковал «Аретузу» и 3-ю флотилию эскадренных миноносцев. В 12 ч 37 мин линейные крейсеры открыли по нему огонь и нанесли ему такие повреждения, что его радиостанция замолчала, и он стал уходить, стараясь скрыться в тумане. На несколько минут внимание англичан было отвлечено старым крейсером «Ариадне», который шел на выстрелы и теперь показался в виду линейных крейсеров; «Лайон» выпустил 2 залпа на близкой дистанции по «Ариадне», прежде чем он успел скрыться в дыму и тумане, охваченный жестоким пожаром и беспомощный; однако, он оставался на плаву до 15 ч 25 мин. Покончив таким образом с «Ариадне», получив от эскадренных миноносцев ошибочные донесения о том, что немцы разбрасывают плавающие мины, Битти отдал своим крейсерам приказ отходить. По пути из Бухты он в 13 ч 25 мин снова увидел «Кёльн» и дал по нему еще 2 залпа из своих тяжелых орудий. «Кёльн» сразу пошел ко дну, а англичане, думая, что вблизи находятся подводные лодки, атакующие их, не могли подать помощи его личному составу. Из всего личного состава спасся только один кочегар, — он был подобран германским эскадренным миноносцем 2 дня спустя. Британские линейные крейсеры дали еще несколько выстрелов на большой дистанции по германским кораблям, встреченным ими в тумане, между прочим, по «Страсбургу» и «Штеттину».
Бой закончился, и в 14 часов англичане уже не видели никого из немцев. В 13 ч 25 мин командующий германским флотом Ингеноль приказал своим 14 дредноутам как можно скорее разводить пары; его 3 линейных крейсера уже готовились выходить. Ввиду неясности донесений его крейсеров он оставался в убеждении, что атаковавшие британские силы состоят только из 2 флотилий эскадренных миноносцев и 2, максимум 4, малых крейсеров. И только в 13 ч 35 мин, когда до него дошло донесение со «Страсбурга»: «1-я эскадра линейных крейсеров в квадрате 117е», обстановка для него выяснилась, и он немедленно отозвал все легкие крейсеры. Торпедным флотилиям было приказано готовиться к действиям с наступлением темноты. Отход англичан происходил без происшествий, хотя повреждения «Аретузы» и «Лорела» оказались так серьезны, что крейсерам «Хог» и «Аметист» пришлось взять их на буксир.
Англичане потеряли 32 чел. убитыми и 55 ранеными, из них 11 убитых и 16 раненых на «Аретузе», 11 убитых и 12 раненых на «Лореле» и 8 убитых и 10 раненых на «Либерти». По сообщению Адмиралтейства, 60 чел. из числа пленных немцев были тяжело ранены. Среди убитых был к. — адм. Маас — первый флагман, погибший во время войны, а среди пленных — один из сыновей Тирпица.
