Ударное Соединение Доормана еще представляло собой значительную силу: тяжелые крейсера Houston и Exeter, легкие крейсера De Ruyter, Java и австралийский Perth, 4 американских (John D. Edwards, Alden, John D. Ford, Paul Jones), 3 английских (Electra, Encounter, Jupiter) и 2 (3) голландских эсминца (Kortenaer, Witte deWth). Однако адмирал не располагал авиацией прикрытия, а корабли его соединения действовали совместно очень непродолжительное время. Связь была неудовлетворительной, экипажи кораблей сильно устали. Таким образом, даже собранные вместе, эти корабли не были достаточно сильны, чтобы остановить японское наступление.
26 февраля к Яве приближались 2 больших японских десантных соединения — с запада 56 транспортов, 3 легких крейсера и 13 эсминцев вице- адмирала Одзавы под прикрытием 4 тяжелых крейсеров типа Mogami, 6 эсминцев, авианосца и базы гидросамолетов, с востока 41транспорт, легкий крейсер и 8 эсминцев вице-адмирала Нисимуры, прикрываемые легким крейсером, минзагом, несколькими тральщиками и охотниками за подлодками. Позднее к восточному соединению примкнул еще один легкий крейсер с 4 эсминцами. Группу дальнего прикрытия составляли тяжелые крейсера Haguro и Nachi с 4 эсминцами контр-адмирала Такаги и тяжелые крейсера вице-адмирала Такахаси (Ashigara и Муоко с 2 эсминцами).
Получив приказ Хелфриха атаковать неприятеля, Доорман в тот же день вышел из Сурабаи. В ожидании ночного боя бортовые гидросамолеты были оставлены на берегу. Не располагая постоянной воздушной разведкой, адмирал действовал, по существу, вслепую. Проведя в бесплодном поиске всю ночь и половину дня 27 февраля, Доорман повел соединение в Сурабаю для пополнения запасов топлива и уже готовился войти в гавань, когда получил сообщение о японском конвое, который находился в 80 милях от него, западнее о. Бавеан.
В 15.25 Ударное Соединение легло на обратный курс. В 16.12 был обнаружен противник — корабли эскортных групп адмиралов Такаги, Танака и Нисимура: тяжелые крейсера Nachi и Haguro и 2 флотилии эсминцев со своими лидерами — легкими крейсерами Jintsu и Naka. Задача Доормана была достаточно простой. Он должен был отбросить или обойти корабли эскорта и учинить погром транспортам, ожидавшим развития событий за горизонтом на севере.
Давать развернутое описание последовавшего сражения, получившего название «боя в Яванском море», очевидно, не стоит: оно описывалось и разбиралось многократно. Однако следует дать краткую характеристику боя и участия в нем легкого крейсера De Ruyter.
Это сражение представляло собой серию эскадренных схваток, в которых противники двигались почти паралельно друг другу строем кильватерных колонн, ведя беспорядочную перестрелку. Значительный вклад в исход боя внесли бортовые гидросамолеты японских крейсеров. Они вели воздушную разведку и корректировку артиллерийского огня своих кораблей, а после наступления темноты освещали цели, поэтому стрельба японцев была точнее. Флагманский крейсер союзного соединения в течение всего 7-часового боя шел головным и получил попадание 8-дюймового снаряда уже на 15-той минуте сражения (16.31). Снаряд падал под большим углом и пробил две палубы, не взорвавшись. 1 человек из экипажа крейсера был убит и 6 ранены.
Доорман не имел времени составить план боя и тем более довести его до командиров кораблей. Как обычно возникала путаница при переводе каждого сигнала. Отсутствие общей доктрины, надежной связи и плана действий едва не привели к катастрофе после попадания тяжелого снаряда в Exeter, которое привело в замешательство всю колонну кораблей союзного соединения в ответственный момент атаки японских эсминцев.
Последняя фаза боя стала фатальной для голландских крейсеров. Уже в самом ее начале, вскоре после 23.15, De Ruyter получил попадание в корму. В 23.20. японские тяжелые крейсера с дистанции около 200 кабельтовых выпустили 12 торпед. Сначала взорвался Java, затем, в 23.34, одна из торпед Haguro попала в De Ruyter. Крейсер сразу же окутался клубами пара из котельных, возник пожар, охвативший корабль от кормы до катапульты. Много жертв вызвали взрывы 40-мм боеприпасов, лежавших наготове возле «бофорсов». De Ruyter продержался на плаву еще около 3 часов и затонул в 2.30 28 февраля к западу от о. Бавеан (06* 00' сш./ 12' 00' вд.). С ним погибло 80% экипажа, 344 чел., спасено 90. Командир корабля кап.-л-т тер зее Е.Е.Б. Лакомбль и контр-адмирал Карел Доорман последовали старому морскому обычаю и не покинули гибнущий корабль.
В этом бою была уничтожена половина кораблей Ударного Соединения адмирала Доормана (кроме голландских крейсеров, эсминцы Kortenaer, Jupiter, Electra). Японцы не потеряли ни одного корабля. Конвои остались целы. Решающими факторами стали полное отсутствие авиации у союзников и превосходство японских торпед, против чего были бессильны твердая решимость адмирала и доблесть моряков четырех флотов, сражавшихся до последнего.