Примерно в то же время попадание получил «Бретань», а в 17.03 381-мм снаряд поразил «Прованс», который ожидал, пока «Дюнкерк» выйдет на фарватер, чтобы последовать за ним. В корме «Прованса» начался пожар и открылась большая течь. Пришлось приткнуть корабль к берегу носом на 9-метровой глубине. К 17.07 пожар охватил «Бретань» с носа до кормы, а спустя две минуты старый линкор начал опрокидываться и внезапно взорвался, унеся с собой жизни 977 членов экипажа. Остальных начали спасать с гидроавиатранспорта «Коммандант Тест», который чудом избежал попаданий за все время боя.
Выходящий на фарватер 12-узловым ходом «Дюнкерк» был поражен залпом из трех 381-мм снарядов. Первый попал в крышу башни № 2, сильно вдавив броню. Большая часть снаряда срикошетировала и упала на землю примерно в 2000 метрах от корабля. Кусок брони или часть снаряда ударил в зарядный лоток внутри правой «полубашни», воспламенив первые две четверти разгружаемых пороховых картузов. Вся прислуга правой погибла в дыму и пламени, но левая «полубашня» продолжала действовать — броневая перегородка изолировала повреждения.
Второй снаряд ударил рядом с 2-орудийной 130-мм башней правого борта, ближе к центру корабля, и пробил 115-мм бронепалубу. Снаряд серьезно повредил перегрузочное отделение башни, блокировав подачу боезапаса. Продолжая свое движение к центру корабля, он пробил две противоосколочные переборки и взорвался в отсеке кондиционеров и вентиляторов. Отсек был полностью уничтожен, почти весь персонал погиб. Тем временем в перегрузочном отделении правого борта загорелось несколько зарядных гильз и взорвалось несколько загружаемых в элеватор 130-мм снарядов. И здесь вся прислуга была убита. Взрыв также произошел у воздуховода в носовое машинное отделение. Горячие газы, пламя и густые клубы желтого дыма через броневую решетку в нижней бронепалубе проникли в отделение, где 20 человек погибло и только десяти удалось спастись, а все механизмы вышли из строя. Это попадание оказалось очень серьезным, так как привело к нарушению подачи электроэнергии из-за чего вышла из строя система управления огнем. Неповрежденной носовой башне пришлось продолжать стрельбу под локальным управлением.
Третий снаряд упал в воду рядом с правым бортом чуть дальше в корму от второго, поднырнул под 225-мм броневой пояс и, пробив все конструкции, взорвался. Взрывом уничтожило нижнюю броневую палубу на всем протяжении этих отделений, броневой скос над топливной цистерной. Осколки снаряда вызвали пожар в правом котле, повредили клапана трубопроводов и перебили главный паропровод между котлом и турбоагрегатом. Вырвавшийся перегретый пар с температурой 350 градусов нанес смертельные ожоги персоналу КО (котельного отделения), стоявшему на открытых местах.
