1598年（万历二十六年）年底，加藤清正率兵先逃走。中路和西路明军会同陈璘、李舜臣率领的中朝水军，集中力量，包围了小西行长，切断他和岛津义弘的联系，准备一举消灭敌人。小西行长被围几个月，粮尽援绝，于是派人向中朝将领赠送枪剑宝物，请求给他一线生路，退兵回国。李舜臣严词拒绝。小西行长一计不成，便又企图离间中朝将领之间的关系。这个阴谋也被李舜臣粉碎。自从陈璘率领水军到朝鲜后，李舜臣便注意中朝将士的团结，同时又能坚持正确的意见，因此很受陈璘的尊重和敬佩。但当时陈璘和李舜臣在战略上有意见分歧。陈璘主张放弃包围小西行长，先攻岛津义弘。李舜臣主张坚持包围，切断小西行长的归路，歼灭小西行长以后再攻岛津义弘。他最终说服了陈璘，中朝水军准备最后一举歼敌。
1598年（万历二十六年）12月15日夜间，岛津义弘率五百多只战船来救小西行长，在露梁附近和小西行长举火为号。中朝水军得到消息，决定改变计划，准备先消灭岛津义弘，切断小西行长的后援。于是急忙驶往露梁，伏兵岛屿间，等待阻击。夜半时倭船驶过，明军从左右两方突然发动进攻，用火烧倭船，展开战斗。倭船退入观音浦港口，这时天色已明，入港的倭船发现无路可退，只好出来决一死战。李舜臣驾船擂鼓，先冲敌阵，被倭船包围。陈璘急忙闯入围中救援，也被倭船包围起来。两名倭将跳上陈璘的船，几乎伤害陈璘。陈璘的儿子陈九经用自己身体掩护父亲，被倭将刺伤，鲜血淋漓，仍然屹立不动。旗牌官文炜刺死了倭将。但很多倭船齐集于陈璘船下，将其团团围住。陈璘于是命令把船下碇不动，从船上用大炮射击。倭军仰放鸟铳，弹丸四面飞来。陈璘命令士兵伏在船板上，用盾牌掩蔽身体。倭军以为明军战败，一齐涌上船来。明军突然挺起，用长枪向下刺去。明军个个舍生忘死，奋勇杀敌，倭兵被刺落水死了上千人。忽然陈璘鸣金收兵，船里寂然没有声响。倭军不知究竟，稍稍退却。明军立即居高临下用“喷筒”向倭船放火，风急火猛，倭船几百艘全被焚烧，大海变成红色。李舜臣这时已经突围出来。明朝副总兵、七十岁老将邓子龙率领勇士二百人追击倭船，并投掷一种“火毬”，延烧敌船。正在激战时，明军火器误中邓子龙战船，船上起火。倭军乘机进攻，李舜臣忙驾船来援，邓子龙力战而死。李舜臣看见倭军大将三人乘坐大楼船督战，于是集中兵力进攻大船，并射死一名倭将。包围陈璘的倭船这才纷纷散去，赶来救他们的主将。陈璘因此得以冲出重围，与李舜臣会合作战，连开“虎蹲炮”，打碎敌船。就在这时，倭军一颗飞弹击中李舜臣的左腋，伤势严重。李舜臣叮嘱侄儿李莞说：“战斗正紧，不要说我死！”并且命令用盾牌把他掩盖起来，话才说完就壮烈牺牲了。李莞按照舜臣的指示，代替他指挥督战。战斗到中午，倭兵大败，损失了战船四百五十多艘，岛津义弘率领剩下的五十艘船逃走。小西行长也乘混战中上船逃回日本。战斗结束后，陈璘驶近李舜臣的战船，满怀热情地高声连喊：“统制使，快来！”这时李莞才挥泪报告了李舜臣牺牲的消息。陈璘听了以后立即昏倒在船上。中朝将士在抗击日本侵略者的斗争中，就这样用鲜血结成了战斗的友谊。丰臣秀吉发动的侵略战争最后遭到彻底失败。
明朝在援朝战争中还以大量军用物资接济朝鲜，并且帮助朝鲜训练兵士，制造武器。1592年（万历二十年）冬，朝鲜便开始选择精锐的兵士跟骆尚志学习剑术。第二年采用李如松的建议，设立训练都监，用戚继光《纪效新书》①所述的办法来训练兵士。柳成龙等亲自参加讨论，向明朝将领质问疑难，并且选拔一些勇健而又有谋略的武臣学习《纪效新书》。朝鲜又选出精壮兵士四五十人，跟明朝的经略赞画②刘黄裳学炮车战法。1595年（万历二十三年），中国派到朝鲜的练兵教师有十二人，其中精于剑枪诸艺的三人留在汉城，监督诸军日夜练习，其余分派到各道，训练炮手、射手、杀手。明朝将士还教朝鲜焰硝匠制造铁铳焰硝等火药。明军回国后，留下几千人帮助朝鲜训练兵士，戍守要塞。这些都对朝鲜加强武备、巩固国防、抵御倭军起了很大的积极作用。
明朝在1592—1598年援朝抗倭的战争支援了邻邦朝鲜，击退了日本侵略者，粉碎了丰臣秀吉先吞并朝鲜再侵略中国的狂妄计划。中朝人民在抗击共同敌人的斗争中用鲜血凝成了友谊，在两国友好关系历史上写下了宝贵的一页。
注释
① 戚继光所著讲述练兵作战方法的书。
② 经略赞画是经略下的属官。