但這一計劃是否成功的關鍵就是能否做到隱秘，恰恰就在這一點上德國出現了疏漏。原因是英國人早就破譯了德國密碼，在5月30日下午，英國艦隊就接到了倫敦的情報：“德國公海艦隊將於明日出航。”隨後，英國偵察機也證實了這條情報，於是英國艦隊統帥傑裏克決定迅速集結艦隊與德國艦隊決戰。
當時英國海軍艦隊擁有24艘無畏級戰列艦，為世界各國海軍中實力最強大的，而傑裏克在接到情報後就立即調動了一切能夠調動的戰艦集結在斯卡帕灣。這支艦隊包括了24艘無畏級戰列艦，其他共計99艘。
與此同時，貝迪將軍也接到命令，讓他31日下午和主力艦隊會合，於是他帶領他的巡洋艦隊也駛離了福斯河灣基地。
31日淩晨，英國艦隊出現在德國艦隊麵前，英國艦隊的龐大令德國感到震驚，德國公海艦隊本來是希望打一場伏擊戰，而現在卻成了決戰。但此時德國艦隊已經別無選擇，英國艦隊的大炮已經準備開火。
下午3時20分，德國巡洋艦隊司令弗蘭斯少將首先看到了貝迪率領的英國巡洋艦隊。半個小時後，雙方大炮開始了互相猛烈的轟擊。此時，嚴謹的德國人由於使用了立體測距儀而讓德國的火炮打的又準又狠。結果貝迪的六艘戰列巡洋艦中三艘被擊中，毀損嚴重，其中有一艘的彈藥庫被擊中發生大爆炸沉沒。
“誘餌艦隊”隨後掉頭撤退，德國人此時還不知道英國主力艦隊已經全部出航，還以為僅僅是貝迪的巡洋艦隊上鉤了，於是“誘餌艦隊”希望把這支艦隊引誘到舍爾率領的公海艦隊伏擊圈內。果然，貝迪開始追擊，當貝迪發現強大的舍爾艦隊後也立即掉頭做出逃跑的姿態，舍爾艦隊隨後開始緊緊追擊。
但讓舍爾沒想到的是，傑裏克的英國主力艦隊正在迎麵而來。
下午6時，傑裏克的主力艦隊與貝迪的巡洋艦隊會合，6點15分，舍爾發現了英國本土艦隊的主力，他立即就意識到危險，英國艦隊會把他的艦隊完全擊垮。於是舍爾立即命令艦隊調轉方向全速撤退。傑裏克也因為擔心遭到德國潛艇的襲擊而沒有追擊。但舍爾卻還有個麻煩，由於傑裏克的艦隊橫在他通往基地的航道上，這使得他不得不往背離基地的方向撤退。舍爾明白，利用夜幕的掩護撤回基地是最好的，否則一旦天亮，英國偵察機就會找到他們，那麼英國艦隊必然要展開攻擊，那就有可能全軍覆沒。
於是，舍爾作出了一個出人意料而又大膽的舉動，他突然命令全艦隊重新調轉航向，衝著龐大的英國艦隊猛衝過來。當舍爾艦隊與英國後衛艦隊相遇後，他命令所有的驅逐艦組成一道屏障阻擊英國艦隊，同時命令所有公海艦隊主力戰艦迅速穿插過去，並且，幾乎所有的德國戰艦都在盡可能地發射炮彈，以強大的火力阻止英國艦隊的攻擊。
德國驅逐艦也按照舍爾的意圖分成幾個方向攻擊英國艦隊，這讓英國艦隊一時難以判斷到底德國艦隊在什麼位置，英國艦隊在遭到突然襲擊後陷入了一陣混亂。英國艦隊不停地打出照明彈、用探照燈照射海麵，盡力搜索德國主力，但直到6月1日淩晨，德國公海艦隊已經成功地穿過了英國艦隊。
但這時德國艦隊經過猛烈的射擊後幾乎已經打完了所有炮彈，如果英國艦隊此時追擊的話也許還能夠將公海艦隊徹底送進海底，而傑裏克這時卻做出了一個至今令人迷惑不解的決定：任由公海艦隊撤回，英國艦隊也掉頭返回港口。
日德蘭海戰就此結束，總體而言，英國的損失要比德國大許多，英國陣亡了8500人，被擊沉14艘戰艦，其中包括三艘戰列巡洋艦；德國方麵有10艘戰艦被擊沉。德國人據此認為這是一次出人意料的輝煌勝利，威廉二世授予舍爾德國最高勳章——藍勳章。
而英國則認為盡管在損失上大於德國艦隊，但英國還是成功地擊退了公海艦隊，而且自始至終仍然牢牢地掌握著製海權，正如美國《紐約時報》對這場海戰的評論：“德國艦隊像牢房中的囚犯一樣，它攻擊了牢獄看守，但卻沒能成功越獄”，同樣，舍爾本人也認為，他的確利用出人意料的戰術贏得了勝利，但這種勝利決不是戰略上的。