9架B24M轟炸機趁著黎明前的黑暗突然出現。這種美式重型轟炸機具備極高的航程和先進的設備,它們從青島起飛,經過了較長時間的航程到達這裡。由於葫蘆島幾乎沒有任何防空力量,轟炸機成為了不可抗衡的力量。
藉助著良好的視線,9架轟炸機很快發現了目標。在上空簡單編隊後,它們就呼嘯著撲了下去。很短時間後,這場攻擊結束:目標被命中三枚重磅炸彈,燃起的濃煙幾乎瀰漫了大半個港口。
當天,遠在浙江溪口的蔣介石在日記寫下:重慶號軍艦叛逃至葫蘆島,終為我空軍發現,於兩日內炸中三彈,已不能行駛……蔣介石此時還不知道的是,由於受損嚴重,同時為了避免更大損失保留寶貴人才,當天下午這艘軍艦已經受命打開海底門後自沉海中。
近代以來中國第一艘滿載排水量超過7000噸級的戰艦,就在這一天划上了遺憾的句號。這一天,距離人民海軍成立還有44天,而距離中國再次擁有這個噸位的戰艦052D,則還有60餘年。