东沟海战天如墨，炮震烟迷船掀侧。
致远鼓楫冲重围，万火丛中呼杀贼。
勇哉壮节首捐躯，无愧同袍夸胆识。
着名维新思想家郑观应的这首诗，描写的是1894年9月17日黄海大战的悲壮场面。这天下午3点半，北洋舰队与日本海军已经鏖战一百分钟，处境困难。旗舰定远号屡中敌弹，超勇、扬威二舰先后中炮沉没。平远舰中炮后驶离战场暂避，日本舰队由北洋舰队的右翼向左翼回旋，驶至旗舰定远号前方，向定远舰进逼。情势危急！致远舰管带邓世昌为保护旗舰，下令开足机轮，驶出定远舰之前，迎战来敌。日本四艘先锋舰围攻致远舰，致远舰连续受到十寸至十三寸重炮榴霰弹的轰击，中弹累累，水线下受伤，舰身倾斜，弹药将尽，但仍于“阵云缭乱中气象猛鸷，独冠全军”。邓世昌见敌舰吉野号横行无忌，最为凶狠，随即命令大副陈金揆“鼓轮怒驶，且沿途鸣炮，不绝于耳，直冲日队而来”，志欲与日舰同归于尽。遗憾的是，致远舰还未来得及与吉野号相撞，就倾斜沉没了！邓世昌等250多名将士全部落水。邓世昌落水后，其侍从刘忠将浮水救生艇推给他，但他却扬臂高呼：“为杀敌而死，不要偷生！不做俘虏！”义不独生，奋掷自沉。其随身爱犬“太阳犬”
凫到他身边，衔住他的手臂，被他推开了；又叼住他的发辫，不使下沉，他把犬首捺入水中，终于饮恨海底！全船将士除7人遇救，全部壮烈殉国，谱写了一曲爱国主义的悲壮颂歌。
致远舰沉没后，朝野震惊。光绪帝曾为邓世昌书挽联：“此日漫挥天下泪，有公足壮海军威！“又作诗一首发到邓世昌祖居：”城上神威炮万斤，枉资剧寇挫我军。后来天道终许我，致远深沉第一勋。“（《邓世昌遗事及有关文献》，刊《图书馆杂志》1982年第2期）日本海军也承认，致远舰”勇敢果决，极有胆量“。（川崎三郎《日清战史》）但是，致远舰究竟是怎样沉没的，至今还是一个谜。史籍记载主要有两种说法。
第一种是中鱼雷沉没说。姚锡光所撰《东方兵事纪略》称：“致远药弹尽，适与倭舰吉野值。管带邓世昌……谓倭舰专恃吉野，苟沉是舰，则我军可以集事，遂鼓快车向吉野冲突。吉野即驶避，而致远中其鱼雷，机器锅炉迸裂，船遂左倾，顷刻沉没。世昌死之，船众尽殉。”姚锡光曾任驻日领事，甲午中日战争时正在山东巡抚李秉衡衙署任事，经常往来辽、碣、登、莱，观察军情，掌握大量第一手材料。他以所见所闻，参以中外记载撰成此书，记载详赡清晰，远胜一时诸作，向为史家所重视。1935年国民党参谋本部第二厅第六处编印的《甲午中日战争纪要》即持此说。解放以后出版的着作，如丁名楠等合编的《帝同主义侵华史》（第1卷）、范文澜的《中国近代史》（上册）、胡绳的《从鸦片战争到五四运动》、陈旭麓主编的《近代中国八十年》，以及孙克复、关捷的《甲午中日海战史》、戚其章的《北洋海军》、1979年版《辞海》，均沿用此说。邓世昌的孙女邓素娥在回忆邓世昌轶事时也说致远舰被鱼雷击中而炸裂沉没。电影《甲午风云》也以鱼雷命中致远舰作结尾。港台学者也采此说，如包遵彭的《中国海军史》即是一例。
另一种是中炮沉没说。北洋舰队提督丁汝昌，海战时在定远舰上指挥作战。他在战后第二天向北洋大臣报告海战经过时说：“倭船快，炮亦快且多。对阵时彼或夹攻，或围绕，其失火被沉者，皆由敌炮轰毁。“（故宫博物院编《清光绪朝中日交涉史料》）盛宣怀档案中保留了参战官兵在1895年3月总结海军利弊的呈文近十件，镇远舰枪炮官曹嘉祥、守备饶鸣衢的呈文说：”譬如致（元）、靖（远）两船，请换截堵水门之橡皮，年久破烂，而不能修整，故该船中炮不多时，立即沉没。“守备高承锡的呈文说：”水师战船贵有铁甲，甲厚则船坚，交锋之际，经战持久，不易沉没。如大东沟之役，超勇、扬威、致远皆因无甲，故中炮即透入机舱，进水沉没。“（《盛宣怀档案资料选辑。甲午中日战争》）当时参战的外国军官泰莱在《甲午中日海战见闻记》中说：”为敌炮所沉者三舰，其中有一为忠勇之邓君所统之致远舰。“”躬履行间“的水师提督英国军官斐物曼特而对林乐知说：”致远既受重伤，志欲与敌舰同归于尽，……不料日炮毕萃于其舰，独中沉渊之祸，惨哉！“（蔡尔康译编《中东战纪本末》）主”中炮沉没“说的，均为海战参加者。亲见目睹之说，自然不能不引起人们的重视了。
参战目击者都说致远舰是中敌炮致沉，而治史者却众口一辞：中鱼雷而沉。于是致远舰沉没的真相，也就成为至今未解开的一个谜。