一八九一年五月，清廷进行例行的海军大校阅。黎元洪所在的“广甲”舰，也参加了这次以北洋海军为主体的海上演练活动。
校阅进行了十八天，行程三千余里。演练时各舰或炮击模型舰，进行实弹射击，或变换队形，相互掩护、迂回进攻、有序后撤。
一艘艘战舰在海上乘风破浪，很威风也特别有气势。主持演练的李鸿章看到这胸伟壮观的一幕，心潮彭湃。
事后他自豪地向朝廷奏报：“纵观海军战备，尚能日新月异。目前限于饷力，未能扩充，但就渤海门户而论，已有深固不摇之势。”
由于在演练中，“广甲”号和黎元洪表现突出，黎元洪演练结束不久，就被提升为“旨准以千总尽先补用”。
一八九二年，黎元洪的职务晋升为二等轮。
一八九三年，署理二广总督的李鸿章，因黎元洪“频年操巡，久历风涛，着有劳绩”，“奏保赏戴五品顶戴”，黎元洪由六品官升五品。
一八九四年四月，清廷进行又一次海军校阅。这一次比上一次规模还大，北洋海军全数参加，南洋海军六艘战舰，广东水师的“广甲”、“广乙”、“广丙”三舰参加。
黎元洪随舰前往，同样表现出色。特别是他负责保养的“广甲”舰，在校阅中机械性能的表现，引起了海军内行人的关注。
由于黎元洪忠于职守，技术水平高，判断故障和排除故障的能力强，而深得“广甲”号上各级官长的看重。又因为他为人厚道，真心待人，在同舰官兵中享有很高的威望，成为中国近代海军军官中的佼佼者。
北洋海军，自一八七五年由李鸿章创建以来，陆续从英国、德国购进军舰，这时已有大小战舰二十五艘。全军由提督统领，设有总兵二员、参将四员、游击九员、都司二十七员、千总六员、把总九十员、经制外委四十员。有一套机构齐全、系统完备的体制。在当时的世界海军中排名第六，总体实力已经超过日本。可以说，已经摘掉了海军落后的帽子。
前边提到过，一八九四年七月二十五日。日军在没宣战的情况下，在朝鲜牙山对中国军队发动突然进攻。同时在丰岛海面偷袭中国商船，中日甲午战争爆发。
九月十二日，以北洋海军为主，包括黎元洪所在的“广甲”号共计十二艘战舰，在海军提督丁汝昌的率领下前往迎敌。
九月十七日上午十一时，日本联合舰队向中国舰队发起进攻，中国近代史上最悲壮的海战在黄海海面打响。
丁汝昌所在的旗舰，“定远”一马当先，迎向敌舰队。首战告捷，中国舰的炮火击中了日本的“先锋”号。中国舰队的旗舰也遭到攻击。
日本海军在大同江外海面，集中了十二艘军舰，包括其全部精华，即吉野、高千穗、秋津洲、浪速、松岛、千代田、严岛、桥立等八艘五千马力以上的主力舰和巡洋舰。
开战初期双方参战兵力比较，当时的北洋水师和日本舰队，按火炮、 鱼.雷发射管、 总排水量 、总兵力、 平均航速等进行比对。
据英国海军年鉴统计，日本舰队的火力实际上相当于北洋舰队的三倍。
战斗开始不久，北洋舰队旗舰“定远”舰由于下水十二年，久已失修，舰桥被突然开火的大炮震塌，丁汝昌摔伤，信旗被毁。
丁汝昌拒绝随从把他扶入内舱，坚持坐在甲板上督战，可是他只能鼓一舰士气。
因旗舰信旗被毁，战斗刚开始，北洋舰队就失去了指挥。日方的四舰利用航速优势绕攻北洋舰队右翼“超勇”、“扬威”，二舰相继被击中起火，退出战斗。
日舰“吉野”也被北洋舰队击中起火，但很快被扑灭。十三时三十分左右，“超勇”沉没。
当日本的四舰绕攻北洋舰队右翼时，本队也与北洋舰队主力交相攻击。日舰“比睿”、“赤城”、“扶桑”、“西京丸”被北洋舰队截击。
“定远”、“来远”、“经远”重创“比睿”、“赤城”；“赤城”舰长坂元八郎太当场毙命。“西京丸”也受重伤。
十四时十五分左右，日本部分军舰绕至北洋舰队背后，形成夹击之势。北洋舰队腹背受敌，队形更加混乱。在混战中，北洋舰队一直冲杀在前的“致远”舰受到日“吉野”、“高千穗”等的集中轰击，多处受伤，船身倾斜。
日本的“吉野”号舰冲在最前面，正遇上全身着火的“致远”舰。管带邓世昌下令撞沉“吉野”。
“致远”舰向“吉野”号右舷高速撞去。日舰官兵见状大惊失色，拼命逃窜，并向“致远”舰连连发射鱼.雷。“致远”舰躲过一条鱼.雷后，不幸为另一条击中，全舰官兵二百五十二人壮烈战死。
“经远”继续迎战“吉野”，也中弹起火，管带林永升、大副陈策阵亡，随后舰也被敌鱼.雷击沉，全舰二百七十人除十六人获救外，全部殉难。
“致远”沉没后，“济远”管带方伯谦下令“济远”号撤出战斗。关于“济远” 号的撤出，有说是临阵脱逃，有说是因中弹过多，暂时退出战斗，是避至大鹿岛附近紧急修补损坏的机器。
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