1884年7月中旬，法远东舰队经中国香港陆续到达闽江口。后续舰只以游历为名，先后驶抵罗星塔锚地与福建水师相对峙。加上开战前赶到的巡洋舰“凯旋”号，法军共有军舰12艘、火炮77门和兵力1700于人。
另外，闽江口外还有5-6艘法国军舰作为预备队。从吨位、航速、火炮数量和质量、装甲、兵源素质等方面比较，法国舰队占有明显的优势。
8月23日下午1时，法舰在距清舰200-300米的地方首先向清军开火，众炮齐射，火力十分猛烈，清军各舰立即陷入一片混乱，他们匆忙砍断锚链，发动主机，分发禅药，仓促应战。
在罗星塔上游，清旗舰“杨武”号首先被敌舰的火力击中，只能以小炮还击，接着被法--击中而沉没。旗舰指挥张成弃舰潜逃。在没有统一号令的情况下，清舰各自为战。
“杨武”号沉没后，3艘敌舰围攻“福星”号，“福星”号多处着火，像一条火龙，在江中来回拼杀。船员连续作战，直至弹药舱中弹，船体爆炸为止。
勇敢的“福胜”号和“建胜”号吨位虽小，但仍英勇还击。“建胜”号在“福星”号被击沉后，英勇冲向敌舰，该舰一发炮弹击中法舰“窝尔达”号，立即遭到敌舰报复而被击沉。
在交战中，清军“水保”号、“琛杭”号运输船也因中弹沉没。“艺新”号、“伏波”号炮舰负伤后自沉。
在罗星塔下游，“振威”号被法铁甲舰“凯旋”号重炮击中，失去操纵。但管驾和船员仍坚持战斗，所发射的炮弹打死了法舰“台斯当”号舰长和2名士兵。在即将沉没的时候，还升起了代表中国的黄龙旗。表示“舰虽亡、旗还在”
“飞云”号、“济安”号2艘炮舰还未起动，就被法舰击中起火。“飞云”号督带高腾云，腿被炸断后，仍继续指挥战斗，直到被敌舰的炮弹掀入江中牺牲。不久，两炮舰起火沉没。
陆上的炮台虽给法军以一定打击，但很快就受到法舰的炮火压制。
经过半小时的激烈战斗，福建水师11艘舰艇全被击沉，官兵死伤736人。谱写了中国近代水师抗击外敌入侵的悲壮诗篇。
