战场上的北洋海军，像一支未加训练的舰队舰队是实力相当的舰队，结局却是一边倒的结局。当面临的是战场而不是操场、面对的是敌舰而不是靶舰的时候，“节制精严”的北洋舰队变得毫无节制可言。
首先，舰队布阵就陷入混乱。丁汝昌与洋员汉纳根、泰莱商定“分段纵列、掎角鱼贯之阵”，到刘步蟾传令后竟变为了“一字雁行阵”；接着针对日方的阵式我方又发生龃龉，接战时的实际战斗队形摆成了“单行两翼雁行阵”。临战前短时间内阵形如此变乱，致使今天很多人还在争论考证，北洋舰队用的到底是什么阵形。此种勉强之阵形维持时间也不长，“待日舰绕至背后时清军阵列始乱，此后即不复能整矣”。再加上定远舰一炮震塌飞桥，丁汝昌摔成重伤，首炮之始北洋舰队就失去了总指挥。泰莱回忆道，“此桥之名甚佳，而其竟飞，而丁与予亦随之飞。鸭绿江之战以是开始”。
这场命运攸关的海战持续四个多小时，北洋舰队几乎始终在无统一指挥的状态下分散作战，“旗舰仅于开仗时升一旗令，此后遂无号令”。刘步蟾、林泰曾二位总兵，无一人挺身而出，替代丁汝昌指挥。战斗将结束时才有靖远舰管带叶祖圭升旗代替旗舰，但升起的也只是一面收队旗，收拢指挥残余舰只撤出战斗而已。
其次，作战效能低下。先击之不中，后中之不沉。在有效射距外总兵刘步蟾就命定远舰首先发炮，首炮非但未击中目标，反震塌前部搭于主炮上的飞桥，重伤了丁汝昌。战斗掉队的日舰比睿号从我舰群中穿过，来远舰在四百米距离上发射鱼雷，不中，其侥幸逃出。火力极弱的武装商船西京丸经过定远舰时，定远发四炮，两炮未中；福龙号鱼雷艇赶来向其连发三颗鱼雷，最近的发射距离为四十米，竟也无一命中，又侥幸逃出。仅六百余吨的赤城号在炮火中蒸汽管破裂，前炮弹药断绝，大樯摧折居然也不沉，又侥幸逃出。李鸿章夸耀北洋海军的“攻守多方，备极奇奥”“发十六炮，中至十五”之说，在真枪实弹的战场上烟消云散。
战场上的北洋海军如此失序，完全像一支未加训练的舰队。其六年合操实战尚不能成一阵，而组建时间很短的日本联合舰队，在整个作战过程中队形不乱，“始终信号相通，秩序井然，如在操演中”。据统计，黄海海战中日舰平均中弹11.17发，而北洋各舰平均中弹107.71发。日舰火炮命中率高出北洋舰队九倍以上。
双方舰队的实力与战绩相较是极不相称的。“养兵千日，用兵一时”，养就是为了用。为什么庞大的北洋舰队如清臣文廷式所指——“糜费千万却不能一战”？
自从战争与人类社会相伴以来，还没有哪一种力量像海军这样，尤其检验一支军队的整体实力；也没有哪一种兵器像军舰这样，每一个战斗动作的质量都是全体成员战斗动作质量的总和。战场决定胜利，战场却不能孕育胜利。胜利只能孕育在充满单调乏味训练的承平。
同治年间有人仔细观察过西方海军训练:“??每船数百人,终日寂然无声。所派在船分段巡查者,持枪往来,足无停趾。不但无故无一登岸者,即在船亦无酣嬉高卧之人。枪炮、器械、绳索什物,不惜厚费,必新必坚,终日淬励,如待敌至。即炮子之光滑,亦如球如镜;大小合膛,皆以规算测量，故其炮能命中致远,无坚不摧。虽王子贵人,一经入伍,与齐民等,凡劳苦蠢笨事,皆习为之。 桅高数丈,缘索以登,必行走如飞。尽各兵之所能,方为水师提督。行伍之中,从无一官一兵,可以幸进。”
这就是战斗力。只有这种由严密的组织、严格的训练、严谨的作风培养出来的军队，在关键时刻才能拿出顽强的整体合力。匹夫之勇已不足贵。现代战争之勇，必须以高超的作战技能为基础，必须借助精确熟练的操纵使用战争兵器来体现。一支连舰炮都能用来张晒衣裤的舰队，战时再勇，对形成有机合力来说也为时晚矣。
