无奈之下，日军只得派藤堂高虎率水军迎战。但陈磷同志实在是多才多艺，不但能抢，也能打，几次交锋下来，藤堂高虎落荒而逃，再也不敢出来逞能。
躲不过也抢不过，日军叫苦不迭，特别是小西行长，因为三路日军中，他的处境最惨，加藤清正占据蔚山，岛津义弘驻扎泗川，这两个地方离海很近，只要躲过陈磷，靠岸把粮食卸下来就能跑。可是小西行长所处的顺天，不但离海远，而且水路复杂，千回百转，进去了就出不来，陈璘最喜欢在这里劫道，许多日本船打死都不愿去。
半个月下来，日军饿得半死不活，小西行长没辙了，竟然主动派人找到陈磷，希望他能让条道出来，而作为代价，他提出了一个耸人听闻的交换条件——一千两百个人头。当然，陈璘并没有答应，因为他要的绝不仅仅是一千两百人。
日军就此陷入绝境，但小西行长并不慌张，因为那个约定的日期，已经近在眼前。
十一月五日，依照之前的约定，日军加藤清正、岛津义弘、小西行长三部开始有条不紊地收拾战利品，准备撤退。而对峙的明军，却依然毫无动静，仍1日被蒙在鼓里。如无意外，日军将携带其掠成果，背负着杀戮的血债，安然撤回日本。
然而意外发生了。
就在此前不久，日本五大老（丰臣秀吉五位托孤大臣）向明军派出使者，表示如果朝鲜派出王子作为人质，并每年交纳贡米、虎皮、人参，日方出于怜悯，将会考虑撤军。今时今日，还敢如此狂妄，似乎有点不近情理，但事实上，这是日军的一个策略。为了掩护即将到来的撤退，必须麻痹敌军。
可是他们万万没有料到，这个所谓的计策，却起了完全相反的作用。
麻贵据此立即判定了日军的真实意图——逃跑。
十一月七日，麻贵命令，全军动员，密切注意日军动向，随时准备出击。
十一月八日，驻扎在古今岛的陈磷接到密报，确认丰臣秀吉已经死亡，日军即将撤退。他随即下令，水军戒备，准备作战。
万历二十六年(1598)十一月十八日，加藤清正突然自蔚山撤退。然而，出入意料的事情发生了——明军并未阻拦。随后，驻扎泗川的岛津义弘也率第五军撤退，明军仍然未动。然而，小西行长被拦住了。
作为脑筋最灵活的日军将领，小西行长的反应极快，获准撤退后，他立即带兵，日夜兼程赶赴海边，却看到了等待已久的明军水师。
明军放任加藤清正和岛津义弘逃走，并非疏忽，而是一个圈套。在之前的十天里，麻贵对局势进行了认真的分析，他清醒地意识到，日军有意撤退，但凭借明军目前的兵力，是很难全歼敌军的，恰恰相反，对方已有了充足的撤军准备，如果逼狗跳墙，后果将很难预料。唯一的方法，就是逐个击破。
但日军是同时撤退的，明军兵力有限，鱼与熊掌不可兼得，如何做到这一点呢？十一月四日，他终于找到了那个方法。
就在这一天，陈磷出海巡视，突然发现自顺天方向驶出一条日军小船，行踪隐蔽，速度极快。要换在以往，陈磷会立即下令向此船开炮。但这一次，他考虑片刻后，派出了舰只跟踪此船，几个时辰之后，消息传回，他的估计得到了印证—一这条船的目的地是泗川。
他立即将此时通报麻贵，双方的判断达成了惊人的一致：几天之内，日军将全军撤退，而那条小船是小西行长派出的，其唯一目的是向岛津义弘求援。
然而就在此时，麻贵和陈磷已经制定出了最终的作战计划：中路董一元、西路刘綎密切监视日军加藤清正及岛津义弘部，发现其撤军，立即上报，但不得擅自追击；水军方面，陈磷部停止巡航，并撤去蔚山、泗川一带海域之水师，全军集结向顺天海域前进，堵住小西行长撤退的海道。
放走加藤清正和岛津义弘，因为他们并不重要，只有小西行长，才是这场战争的胜负关键。这是一个最佳的诱饵，在其诱惑之下，日军将逐个赶来，成为明军的猎物。