就在“俾斯麦号”和“欧根亲王”号出波罗的海穿越卡特加特海峡时，它们的行踪就被瑞典海军的一艘巡洋舰发现，并立即通报了英国。
其实，早在5月初，格陵兰岛和扬马延岛之间德军侦察机地频频出现，就使英国本土舰队司令海军上将约翰•托维爵士敏锐地判断出：这一罕见情况，十之八九是德军大型军舰企图杀入北大西洋的前兆！随即，英国海军加强了对冰岛附近海域的监视，并调派“萨福克”号重巡洋舰在丹麦海峡进行日夜巡逻。
21日，托维收到伦敦海军部发来的电报，说英国特工人员发现一支德国舰队出海了。他当即采取行动，加派“诺福克”号重巡洋舰前往丹麦海峡。同时，还派出侦察机直飞挪威海岸进行侦察。当天下午，英国空军飞行员米切尔·塞克林中尉驾驶的“喷火”式战斗机在挪威卑尔根终于发现了目标，并拍下了清晰的航空照片。几小时后，情报军官对放大的航空照片进行了判读：敌兵力为一艘俾斯麦级战列舰和一艘希佩尔级巡洋舰！
英国海军深知如果这两艘军舰突入大西洋，将给大西洋的海上运输带来巨大灾难！因此决定不惜一切，务必击沉这两舰！
于是，托维海军上将抽出重兵，时刻监视其动向，并对所有进入北大西洋的航道加强了监视：奥克尼群岛与法罗群岛之间航道情况最差，他派了飞机进行监视；在法罗群岛与冰岛之间海域，他部署了“阿里休斯”号、“伯明翰”号和“曼彻斯特”号3艘轻巡洋舰；在冰岛与格陵兰之间的丹麦海峡，有“萨福克”号和“诺福克”号重巡洋舰进行日夜巡逻。他还命令海军各部，如果发现德舰想突破封锁，闯入北大西洋，必须倾其全力，围歼敌舰。
在托维办公室里，挂着一幅绘有11支护航运输队的航线的大海图。其中所绘的一支舰队，负责运载2万名英军，前往地中海。运输队由“反击”号战列巡洋舰、“胜利”号航空母舰和7艘驱逐舰护航，正行驶在爱尔兰海岸的克莱德湾。从地中海战场的情况看，他判断，这支运输舰队极有可能是德舰试图打击的目标。为此，托维决定派皇家海军最为珍视的“胡德”号战列巡洋舰和“威尔士亲王”号战列舰前往丹麦海峡，支援“萨福克”号和“诺福克”号。
英国“胡德”号战列巡洋舰
“胡德”号排水量42100吨，航速31节，装有8门381毫米主炮，可与“俾斯麦”号抗衡；“威尔士亲王”号刚刚服役，它排水量38000吨，航速30节，装有10门356毫米主炮。和两舰一道出击的，还有几艘驱逐舰。另外，托维还让“胜利”号和“反击”号脱离护航运输队，赶到斯卡帕湾和主力部队会合，以随时策应两支先遣部队。
22日下午，英军派出由戈达德上尉驾驶的侦察机自奥克尼群岛哈特斯通海军航空兵基地起飞，再次前往卑尔根港侦察。飞机横穿北海，钻出浓雾，冒着高射炮火冲进卑尔根港，但经验丰富的观察员罗瑟拉姆海军中校却万分惊讶，港湾里空空荡荡，德舰不见了！
英国海军立刻意识到德舰必定已经出航，其意图毫无疑问是杀入大西洋。于是便将大西洋上所有军舰都交给托维指挥，组织海上围歼战。当时英军在大西洋上主要舰只有：斯卡帕湾的“英王乔治五世”号战列舰、“威尔士亲王”号战列舰、“胡德”号战列巡洋舰；英格兰的“胜利”号航母和“反击”号战列巡洋舰；直布罗陀的“皇家方舟”号航母和“声望”号战列巡洋舰；哈利法克斯的“复仇”号战列舰；还有在大西洋上执行护航任务的“罗德尼”号和“拉米伊”号战列舰。
当天晚上23时45分，托维上将在“英王乔治五世”号战列舰上升起了他的将旗，亲率本土舰队的主力，1艘航母、1艘战列舰、5艘轻巡洋舰和6艘驱逐舰驶出了斯卡帕湾。23日晨，待“反击号”战列巡洋舰和几艘驱逐舰入列后，他即率队加速西行，企图抢占冰岛和奥克尼群岛之间的中心位置，截杀德舰。
“俾斯麦”号与“欧根亲王”号是在5月21日20时从卑尔根出航，准备经丹麦海峡突入大西洋的。按行动计划，在突入丹麦海峡之前，两舰应由油船加油。但在距卑尔根180海里时，卢金斯命令护航舰只返回挪威，因为他注意到海面尽管大雾弥漫，英机的活动却十分频繁。这表明，英国人已经有所觉察，托维肯定在调兵遣将。他惟有抢时间，做到出其不意，才能突破封锁。于是决定兼程赶路，把补给燃油的事留待以后再说。
5月23日凌晨，德舰驶入丹麦海峡。这是北极圈里的航道，虽已是5月，航道上还是有不少流冰，加上英军在冰岛一侧还布有水雷，原来300多公里宽的航道目前只有80多公里能够航行。在雨雪交加中，德舰行驶得小心翼翼。
19时22分，英军“萨福克”号巡洋舰的雷达发现了目标，一面紧紧尾随，一面向托维报告。托维命令霍兰率“胡德”号、“威尔士亲王”号及4艘驱逐舰迅速前去拦截，其他舰艇也全速靠拢，形成合围之势。20时30分，英军在丹麦海峡的另一艘巡洋舰“诺福克”号也闻讯赶到，与“萨福克”号一起跟踪德舰。德舰雷达同样发现尾随在后的英舰，并试图掉头寻战。英舰施放烟幕全力避战，不即不离地跟在后面，不断通报德舰的航向和位置。霍兰在接到托维的命令后，指挥编队以27节的高速冒着雨雪，直扑冰岛西南海域。(www.xing528.com)
5月24日凌晨，德舰驶出丹麦海峡。
2时47分，“萨福克”号雷达确认了“俾斯麦”号的位置，此时德舰航向220°，英军霍兰编队航向240°，几乎是并列航行，而且距离只有50公里。一场恶战迫在眉睫！
“俾斯麦”号战列舰
5时许，霍兰下令准备战斗，一时间英舰上警报大作，炮弹上膛，炮手就位。不久，卢金斯也从望远镜里看到了“胡德”号和“威尔士亲王”号，他万万没有想到碰上的竟然会是英国最强大的战列巡洋舰“胡德”号和最新的“威尔士亲王”号战列舰！因此，他于5时39分下令转向，准备避开英舰。几乎是在同时，英舰也在转向，舰首直指德舰，猛扑过来！
战列舰开火时航拍
5时47分，英舰再次转为300°航向，以对准德舰！
5时52分，双方距离25000米，“胡德”号前主炮首先开火！
5时54分，德舰见战斗已无法避免，便转为200°航向，对英舰形成炮战最为有利的“T”字阵形！这样一来，英舰只能用前主炮开火，而德舰却能用全部主炮射击，英舰原本火炮上的数量优势被不利的临战态势所抵消！加之英舰虽是抢先开火，却因为两艘德舰外型相似，霍兰根据常规认为领头的一定是“俾斯麦”号，所以将射击目标错误地指向了“欧根亲王”号！“威尔士亲王”号也没能及时分辨出来，跟着向“欧根亲王”号射击。英舰直到两次齐射后，才发现这一致命错误，急忙掉转炮口。但德国人怎么会放过这个绝好的机会？
5时55分，“俾斯麦”号的主炮开始了第一次齐射！炮战中，“胡德”号几次齐射都没有命中目标，反倒是主炮雷达尚未调试完毕，只能使用光学测距仪进行火控的新舰“威尔士亲王”号偶有命中。德舰射击远比英舰准确，“俾斯麦”号第二次齐射就命中了“胡德”号的高炮弹药箱，甲板上顿时成为一片火海！
5时57分，霍兰下令左转20°，以便发挥全部主炮威力。英舰刚开始转向，“俾斯麦”号的重磅炮弹就飞了过来，第三次齐射准确地命中了“胡德”号的要害——穿透六层甲板，在主炮弹药舱里爆炸！300吨炮弹顿时被引爆，剧烈的爆炸将“胡德”号中部彻底炸开，甚至连沉重的主炮塔都被爆炸抛上了天。海水从裂口汹涌而入，舰体顷刻间断为两半，迅速下沉，爆炸的硝烟还未散尽，“胡德”号就在不到3分钟内沉入大海！全舰1419人，仅3人生还，死难者中包括霍兰中将和舰长科尔上校。
也有一种说法认为，击沉“胡德”号的是“欧根亲王”号，因为当时能命中“胡德”号弹药舱的炮弹只能来自“欧根亲王”号。但不管是哪艘德舰的战功，大英帝国航速最高、火力最强、声名最为显赫的主力战舰寿终正寝了！
“威尔士亲王”号目睹了“胡德”号的悲惨下场，还没回过神来，“俾斯麦”号和“欧根亲王”号全部火力就倾泻而下。此时,双方距离仅16000米，德舰的射击更加准确凶猛。而“威尔士亲王”号因是刚下水不久，还有一些设备没有完成调试检修，甚至舰上还带着维修工程师和工人。现在一座四联主炮又被弹链堵塞，无法开火，火力大减，所以根本不是德舰对手。“威尔士亲王”号连中7弹，万幸的是只有3弹爆炸，其中，击中舰桥的一发381毫米炮弹，致使舰桥上除了舰长利奇和一名信号兵外，其余人员非死即伤。但“威尔士亲王”号战斗力未受大的影响，大难不死的利奇舰长继续指挥战斗，第六次齐射命中“俾斯麦”号两发356毫米炮弹，一发击中二号锅炉舱，一发击穿舰首燃料舱。这造成了该舱1000吨燃料的外流，不仅使燃料本已紧张的“俾斯麦”号雪上加霜，更重要的是外流燃料在海面上形成了明显的油迹，为英舰以后的追踪创造了条件，也是德舰败亡的起因。利奇舰长因为己舰火力明显不及对手，又多处中弹，进水量已达5吨，便于6时05分下令施放烟幕，全速撤退。
当“胡德”号被击沉的消息传到英国海军部时，作战室里的气氛异常压抑，在这里工作的高级军官和参谋大多曾在“胡德”号上服过役，对这艘战舰有着很深的感情。此时他们抑制住心头的悲痛，只有一个念头，全力以赴制订围歼计划，为“胡德”号报仇！
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