当时配属于第21特混舰队的巡洋舰都是“迈阿密”级，没有为第21特混舰队安排“底特律”级防空巡洋舰。以对海作战能力而言，“迈阿密”级并不比“底特律”级差，而且“底特律”级的造价要昂贵得多，主要用于掩护航母。
从作战能力上看，“迈阿密”级巡洋舰与帝国海军的“江河”级的初期型号很接近，而“江河”级的后期型号则要更强一点，主要表现在一些战术性能上，比如“江河”的转向速度要快一些，同时动力系统的功率更大，加速能力更好。其他各方面，“迈阿密”级与“江河”级的差别并不大，最主要的是，两者都可以在正常交战距离内击穿对方的装甲，给予对方致命的打击。另外，相对老旧的“节气”级重巡洋舰在换上了新的主炮后，其火力已经不比“江河”级差，也能够轻易的干掉“迈阿密”级。也就是说，在正常情况下，这三种重巡洋舰都能够给予对方最沉痛的打击。
在性能比较接近的情况下，数量，以及指挥官，舰队官兵的发挥就是最为关键的了。当时，跟随战列舰冲出来的美军重巡洋舰只有5艘，而等在外面的第三特混舰队的重巡洋舰却多达12艘，兵力差距更为悬殊。如果以火炮的数量计算的话，就是45对108，比战列舰主炮数量的对比还要大一些。只是，巡洋舰之间的战斗与战列舰之间的战斗有很大的区别。
5艘“迈阿密”级巡洋舰继续是紧随“新罕布什尔”号战列舰冲出来的。在离开港湾后，为了避免进入双方战列舰的交叉火力范围之内，5艘巡洋舰并没有左转，而是向右转，也就是朝着“俄亥俄”号的方向而去。当时，“俄亥俄”号战列舰正在下沉，而巡洋舰转向时更灵活，需要的转向半径也要比战列舰小得多，因此，这5艘巡洋舰全是从“俄亥俄”号战列舰的北面穿插过去的，正好利用了“俄亥俄”号挡住了南面六艘战列舰的射界。
这5艘巡洋舰的行动并没有瞒过“南宁”号上的了望员，在了望员报告了敌巡洋舰的行踪之后，常荐新没有让战列舰去对付这几艘想要逃命的巡洋舰，这并不是说常荐新有一颗仁慈之心，而是没有必要出动战列舰去对付弱小得多的巡洋舰，第三特混舰队的两支巡洋舰编队就在附近，哪里可能放走5艘美军的重巡洋舰呢？
当时，由六艘“节气”级巡洋舰组成的第2巡洋舰编队位于战列舰编队的南面。按照常荐新的作战安排，第2巡洋舰编队的任务是在敌人的驱逐舰发动鱼雷攻击的时候，前出掩护战列舰，而不参加正面的炮战。当然，该巡洋舰编队也可以对付敌人的巡洋舰。因此，在5艘美军的“迈阿密”级巡洋舰从港湾里冲出来后，已经在战场外围等待了很久的6艘“节气”级巡洋舰立即转向西北，并且以24节的速度前往拦截。
5艘“迈阿密”级巡洋舰在冲出港湾时的速度也只有10节，而要加速到24节，至少需要十分钟的时间，而十分钟之内，6艘“节气”级巡洋舰已经赶到其西南方向上了。也就是说，这5艘“迈阿密”级巡洋舰是不可能逃脱第三特混舰队第2巡洋舰编队的拦截的，最多只能够设法击败对手，然后快速突围。不过，当时，第三特混舰队还有一支巡洋舰编队，这就是由6艘“江河”级重巡洋舰组成的第1巡洋舰编队。
这支编队当时正在炮击圣地亚哥港东南方向上的美军岸防炮兵阵地，这也是常荐新安排下去的任务。在战列舰打击美军的主力战舰的时候，由第1巡洋舰编队，以及第1驱逐舰编队负责压制美军的岸防火炮。在发现美军的战列舰要冲出港口后，常荐新首先命令驱逐舰准备进行鱼雷攻击，结果第1驱逐舰编队没有立即参加压制岸防炮兵的行动。随后，该驱逐舰编队撤了下来，没有发动鱼雷攻击，同时因为美军战列舰出现在了港湾的出口处，无法转移到东南方向上去与第1巡洋舰编队一起作战，只能在战场上绕个大圈子，结果耽搁了不少时间，在美军的巡洋舰冲出来的时候，还没有到达第1巡洋舰编队的位置，也没有能够参加压制岸防炮兵的战斗。另外，美军巡洋舰编队是向西面逃跑的，而第1巡洋舰编队在战场的东南方向上，中间还隔着双方的战列舰编队呢。
也正因为如此，常荐新在是否安排第1巡洋舰编队也去截击美军巡洋舰编队的时候迟疑了两分钟，最后考虑到6艘“节气”级不一定能够在对付5艘“迈阿密”级的战斗中占多少便宜，另外美军的岸防炮兵对冲在最前面的战列舰编队没有太大的威胁，这才决定让第1巡洋舰编队结束对美军岸防炮兵阵地的炮击，迅速赶去支援第2巡洋舰编队。耽搁了2分钟的时间还是小事，主要是第1巡洋舰编队必须要首先绕过主战场，这需要至少20分钟的时间，如果考虑到加速所需要的时间，也许要花上半个小时！也正是如此，第1巡洋舰编队的指挥官当时并没有完全遵从常荐新的命令。
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战斗首先在双方的两支巡洋舰编队之间展开，这次首先开火的是才加速到16节的美军巡洋舰，而以24节速度前去拦截的“节气”级巡洋舰反而没有能够抢先开火。当时，双方的距离接近12000码，基本上，这是巡洋舰主炮能够打穿对方装甲的极限距离了。