Кумметц решил, что настало время начать атаку, и в 9.33 приказал своим эсминцам присоединиться к тяжелым кораблям. Теперь он горько жалел, что позволил эсминцам оторваться, так как понемногу становилось все светлее, и появлялись силуэты все новых кораблей, многие из которых были эсминцами. Однако он не мог отличить своих от чужих. Командир «Хиппера» Хартманн предложил запросить опознавательные у ближайшего эсминца, что и было сделано. Ответа не последовало, но все равно сохранялась вероятность, что это один из своих кораблей, поэтому Хартманн не решился обстрелять его. Наконец пришло сообщение от «Экольдта», в котором говорилось, что его дивизион обошел вокруг конвоя. «Лютцов» сообщил, что идет на северо-восток со скоростью 26 узлов. Внезапно мелькнули желтые вспышки выстрелов. Это немецкие эсминцы обстреляли «Обдьюрейт». Одновременно на светлеющем горизонте стали появляться черные силуэты транспортов. Но в тот же момент из труб британского эсминца повалил густой черный дым, который укрыл конвой. Эту завесу поставил «Акейтес», единственный эсминец, оставшийся с конвоем. Не было никаких сомнений, что это вражеский корабль, и капитан 1 ранга Хартманн запросил разрешение открыть огонь. Оно было дано сразу же. Крейсер повернул влево, чтобы ввести в действие все 4 свои башни. В 9.42 он открыл огонь, но хотя было дано несколько залпов, поразить маленькую, быстро двигающуюся цель не удалось.
Когда капитан 1 ранга Шербрук повернул на запад на помощь «Обдьюрейту», справа по носу показались темные очертания неизвестного корабля. «Оруэлл» только что присоединился к «Онслоу», «Обидиент» находился на противоположном фланге конвоя и просто не успевал подойти к командиру.
Перед тем как открыть огонь, «Хиппер» повернул влево, показав Шербруку свой профиль, что позволило опознать немецкий крейсер. Шербрук сразу приказал открыть огонь, дистанция в это время составляла 5,5 миль. «Хиппер» заметил эсминцы в тот же момент и решил, что они выходят в торпедную атаку. Поэтому крейсер резко повернул и пошел на север. Следующие полчаса шла вялая перестрелка. Британские эсминцы вели огонь с помощью радара, «Хиппер» изредка отвечал залпами из кормовых башен. Этот внезапный поворот подтвердил мнение капитана 1 ранга Шербрука, что угроза торпедной атаки является его самым сильным оружием. Поэтому до тех пор, пока торпеды останутся в аппаратах, он сохранит инициативу в бою с гораздо более сильным противником. Разумеется, если бы появился хороший шанс поразить крейсер, Шербрук выпустил бы торпеды, но «Хиппер» шел на высокой скорости и имел полную свободу маневра, что делало его исключительно трудной целью. Поэтому Шербрук не мог рисковать, выпустив свою единственную стрелу, после чего эсминцы окажутся беззащитными перед тяжелыми орудиями «Хиппера». В 9.55 к нему присоединился «Обидиент», а вскоре он увидел «Обдьюрейт», идущий с юго-запада. Однако Шербрук по-прежнему не представлял, где находятся немецкие эсминцы, которые могли атаковать конвой с противоположной стороны. Поэтому он приказал «Обидиенту» и «Обдьюрейту» вернуться к конвою, пока он с «Онслоу» и «Оруэллом» продолжает сдерживать «Хиппер». В 10.08 «Хиппер», чьи нерешительные попытки прорваться к конвою были сорваны агрессивными действиями Шербрука, судя по всему, решил прекратить бой и направился на север. Отчасти это объяснялось тем, что Шербрук помешал Кумметцу узнать, что творится позади дымовой завесы, отчасти потому, что немецкий адмирал старался выполнить свой план и увести корабли эскорта, чтобы развязать руки «Лютцову». Но через 5 минут он переменил свое решение и передал по радио: «Хиппер» находится к северу от конвоя. Между нами и конвоем 4 вражеских эсминца». Одновременно он приказал капитану 1 ранга Хартманну повернуть на юго-восток и попытаться отогнать настойчивых противников. После нескольких неточных залпов «Хиппер» все-таки нащупал дистанцию и добился 4 попаданий в «Онслоу», которые вызвали тяжелые повреждения. Два носовых орудия вышли из строя, носовая надстройка и кубрик были охвачены пламенем, обе радарные установки были уничтожены, в машинном отделении появилась пробоина Потери были тяжелыми. Капитан 1 ранга Шербрук получил тяжелую рану в лицо и временно ослеп. Несмотря на ранение, он продолжал командовать флотилией, пока не удостоверился, что командование принял на себя капитан 2 ранга Д.К. Кинлох, находившийся на «Обидиенте». После попаданий в «Онслоу» Шербрук приказал своему штурману повернуть вправо, поставить дымовую завесу и снизить скорость до 15 узлов. Он понимал, что эсминец находится в опасном положении и нужно любой ценой взять пожары под контроль. К счастью, налетел снежный шквал, и видимость сократилась до 2 миль. Контакт с «Хиппером» на время был потерян. Первая фаза боя завершилась.
Теперь мы должны вернуться к адмиралу Барнетту и его крейсерам, которые находятся к северу от конвоя. Незадолго до 9.00 радар «Шеффилда» обнаружил какую-то цель в 7 милях на севере. На обоих крейсерах немедленно сыграли боевую тревогу. После того как были получены новые значения дистанции и пеленга, выяснилось, что это большой и маленький корабли, которые движутся на восток со скоростью 10 узлов. Адмирал не знал, что это «Визалма» и «Честер Вэлли». А потом в 9.30 на юге были замечены вспышки выстрелов. Барнетт думал, что конвой находится впереди него, а потому никак не мог подобрать объяснение этим двум фактам. Было высказано предположение, что эти вспышки — зенитный огонь каких-то кораблей. Однако довольно быстро вспышки стали более заметными. Стало ясно, что это стрельба из тяжелых орудий, поэтому Барнетт понял, что там происходит что-то тревожное. Он только что получил сообщение капитана 1 ранга Шербрука об обнаружении 3 вражеских эсминцев, которое было отправлено до появления «Хиппера». Теперь Барнетт знал, что рядом с конвоем находятся вражеские корабли, но таинственные корабли на севере продолжали сбивать с толку. Поэтому он продолжал следовать на северо-восток, обсуждая ситуацию со своим штабом. В 9.55 адмирал, наконец, решил, что конвой может оказаться дальше к югу, чем предполагалось, а эти 2 неизвестных корабля просто отстали от него. Он повернул свое соединение на юг и увеличил скорость до 25 узлов, следуя основному правилу войны: если сомневаешься, иди на звук выстрелов. Иногда высказывают предположение, что Барнетт должен был сделать это на 20 минут раньше, когда впервые заметил вспышки выстрелов на юге. Но его главной задачей было «своевременное и безопасное прибытие конвоя», положения которого адмирал не знал, однако предполагал, что конвой находится на востоке впереди него. Поскольку существовала опасность, что противник с помощью какой-то уловки пытается увести крейсера подальше от конвоя, Барнетт проявил осторожность, чтобы не попасть в ловушку. Как только были замечены вспышки выстрелов тяжелых орудий, все колебания были отброшены, и он сразу бросился на помощь эсминцам, оказавшимся в сложном положении. Скорость была увеличена до 31 узла, из-под форштевней крейсеров поднимались каскады брызг, застывавшие кусочками льда на надстройках и орудиях. Из-за этого крейсера вскоре стали напоминать каких-то призраков, летящих в арктических сумерках.
Примерно в 10.30 радар «Шеффилда» обнаружил 2 корабля почти прямо по курсу и еще один на левом крамболе, дистанция составляла 12 и 15 миль соответственно. Бой между «Онслоу» и «Хиппером» близился к завершению, и грохот орудий вскоре смолк. Однако над местом боя клубился дым, и отличить свои корабли от чужих было крайне сложно, поэтому адмирал Барнетт повернул свою эскадру на восток. Едва он сделал это, как справа по носу снова вспыхнула перестрелка. Это «Хиппер» обстреливал несчастный «Брэмбл», который, как мы помним, шел в одиночестве севернее конвоя. Прежде чем орудия крейсера сделали свое дело, тральщик успел передать радиограмму, которую получил только «Хайдерабад», но не сумел передать дальше. В 10.45 на мостике «Шеффилда» мельком увидели силуэт «корабля крупнее эсминца». Это был «Хиппер». На экране радара по-прежнему были видны 2 отметки на юго-востоке. Через несколько минут радар показал, что «Хиппер» повернул вправо, поэтому адмирал Барнетт немедленно повернул свой отряд и бросился в погоню. Однако он не имел превосходства в скорости над противником, который находился в 10 милях впереди и тоже шел со скоростью 31 узел.
Конвой тем временем повернул на юг, не подозревая, что, уходя от одного противника, он направляется прямо в пасть более грозному. Капитан 2 ранга Кинлох, который теперь командовал эскортом, находился в 3 милях к северу от конвоя и шел на сближение с ним, имея с собой «Обидиент» и «Обдьюрейт». Он собирался держаться между конвоем и тем местом, где в последний раз видели «Хиппер». «Оруэлл», который оставался с поврежденным «Онслоу», находился в 5 милях на северо-восток от двух эсминцев и шел на соединение с ними. «Акейтес» все еще ставил дымовую завесу к западу от конвоя, а «Онслоу» старался выйти в голову конвоя, чтобы установить контакт с крейсерами Барнетта, чьи намерения пока оставались загадкой для кораблей эскорта. Внезапно корвет «Рододендрон», шедший на левом крамболе конвоя, сообщил, что видит дым на юго-западе. Через 2 минуты поступило новое сообщение о большом корабле на расстоянии 2 мили, который идет на северо-восток. Корвет «Хайдарабад» тоже увидел этот корабль, а также 2 эсминца, но не сумел сообщить о контакте. Если бы он сделал это, капитан 2 ранга Кинлох с большим вниманием отнесся бы к сообщению» «Хайдерабада». А так он продолжал идти на юг, ожидая подтверждения. Замеченным кораблем был не кто иной, как «Лютцов» в сопровождении 3 эсминцев, который намеревался атаковать конвой, как и намечал Кумметц. Командир карманного линкора капитан 1 ранга Штанге видел вспышки выстрелов, когда «Хиппер» вел бой с эсминцами. Он также получил сообщение «Хиппера». Но Штанге испытывал некоторые трудности, как и остальные участники этого беспорядочного боя, когда требовалось отличить своих от чужих. Еще больше усиливал путаницу дым из труб, поэтому, когда в 10.50 «Лютцов» заметил слева неизвестный корабль (вероятно, это был «Рододендрон»), он повернул на восток и снизил скорость, ожидая улучшения видимости, чтобы атаковать конвой. На самом деле «Лютцов» прошел на небольшом расстоянии под носом у конвоя, который только что повернул на юго-восток. Теперь «Лютцов» оказался на левом траверзе конвоя на расстоянии 5 миль, то есть занял идеальную позицию для уничтожения транспортов.
