В 9 ч наблюдатели на германских кораблях донесли о присутствии в гавани неприятельских кораблей, и некоторым офицерам показалось, что они видят треногие мачты — верный признак линейных крейсеров в те дни. Однако Меркер не заметил треног, он думал, что там находятся только четыре корабля из числа старых броненосцев и броненосных крейсеров с парой легких крейсеров, и спокойно шел в осиное гнездо.
В 9 ч 25 мин, когда «Гнейзенау» приблизился на дистанцию огня, перед ним встали два водяных столба, и из гавани донесся грохот выстрелов тяжелых орудий. Это открыл огонь «Канопус». Меркер приготовился отвечать, но в это время Шпее поднял ему сигнал не вступать в бой, а полным ходом уходить на северо-восток, подняв пары во всех котлах. Шпее, очевидно, подозревал, что должно было произойти, так как он отделил свои транспорты и госпитальное судно «Зейдлиц». В 10 ч немцы ясно увидели треногие мачты, двигающиеся в гавани по направлению к морю. Немцы не знали, что они захватили противника неготовым, в исключительно неблагоприятный для него момент, а поэтому у них не было иного выхода, кроме бегства.
Придя на Фолклендские острова, Стэрди выработал план, которым, по-видимому, предусматривалось, что 2 линейных крейсера вместе с тихоходным «Карнарвоном» должны будут вести бой с 2 германскими броненосными крейсерами, в то время как остальные британские корабли (броненосные крейсеры «Кент» и «Корнуол» и легкие крейсеры «Глазго» и «Бристоль») расправлялись бы с 3 легкими крейсерами Шпее. В 8 ч 14 мин Стэрди поднял своим кораблям сигнал: «Приготовиться сняться с якоря». Это был тревожный момент: немцы могли атаковать британские корабли при выходе из гавани, прежде чем главные силы успели бы выйти, но в 9 ч 30 мин немцы повернули и стали уходить, и англичане устремились в погоню. В начале 11-го часа оба линейных крейсера уже вышли из гавани. Видимость была изумительная; море спокойное и ослепительно голубое, дул легкий северо-западный ветер.
Полчаса спустя был поднят сигнал общей погони, означающий, что каждому кораблю предоставляется свобода действий. Лучшему ходоку, крейсеру «Глазго», было приказано поддерживать соприкосновение с немцами. Линейным крейсерам потребовалось порядочно времени, чтобы довести свой ход до полного, а так как Шпее находился в 19 милях от них, англичане, которые делали 24 узла против немецких 18, смогли сблизиться на дистанцию огня только по прошествии некоторого времени. В 10 ч 48 мин англичане убавили ход, чтобы уменьшить дымность. Около 11 ч 10 мин. Стэрди сигналом передал на «Инфлексибл», которому было приказано держаться у него на правой раковине (справа за кормой), чтобы он уменьшил ход до 19 узл., а в 11 ч 29 мин приказал всей эскадре идти 20-узловым ходом, что вызвало некоторое удивление; это было нарушением великого принципа Нельсона и Фишера «не терять ни часа». Около этого же времени он приказал «Бристолю» и «Македонии» «уничтожить транспорты» (или 3 вспомогательные судна), которые выделил Шпее. Во время этого перерыва команды обеих эскадр обедали, а англичане переодевалась из угольного платья в чистое.
В 12 ч 50 мин Стэрди прибавил ход, доведя его до 25 узл., и приказал «Инфлексиблу» оттянуть от «Инвинсибла» на 5 каб. (ок. 1 км) и начать бой. Первый выстрел за этот день «Инфлексибл» дал по «Лейпцигу» из передней 305-мм башни с дистанции 80 каб. «Инвинсибл» выпустил несколько снарядов по этому же кораблю, который вскоре повернул на юг вместе с остальными германскими легкими крейсерами согласно приказу Шпее, отданному в 1З ч 20 мин: «Рассыпаться и уходить». «Кент», «Корнуол» и «Глазго» бросились за ними в погоню. Сам Шпее, видя, что об уклонении от боя не может быть и речи, решил принять бой своими большими крейсерами. «Шарнхорст» на несколько минут вступил концевым — почетный пост, а затем изменил курс с SO на NO с тем, чтобы дым из его труб не мешал комендорам.
В 13 ч 30 мин начался бой. Предельная дальность огня британских орудий была 82,5-85 каб., дистанции действительного огня — 60–70 каб. На обоих германских кораблях носовые и кормовые башни (по два 210-мм орудия в каждой) имели предельную дальность — 82,5 каб., 150-мм казематные орудия дальность 75 каб., а по два 210-мм казематных с каждого борта обоих кораблей — 67,5 каб. Немцы были на всех дистанциях уязвимы для 305-мм орудий англичан, британские же линейные крейсеры имели броню, непроницаемую для 210-мм снарядов на дистанции 70 каб., а на меньшей — для 150-мм.