Германский корабль переместился южнее, выходя к Индийскому океану, потопил "Африка Шелл" у восточного берега Африки и вновь вернулся в Южную Атлантику. Здесь он 2 декабря потопил "Дорик Стар", а 5 декабря - "Тайроа". Наконец, 7 декабря у берегов Бразилии был потоплен "Стреонсхол". Но кольцо вокруг "Адмирала графа Шпее" сжималось. По обрывочным сигналам "Дорик Стар" был примерно определен район действий германского рейдера, и к нему направились боевые группы англичан, каждая силой в 8-10 кораблей. Британские крейсера "Экзетер" и "Камберленд" шли на север вдоль побережья Аргентины, а британский "Аякс" и новозеландский "Ахиллес" - навстречу им вдоль побережья Уругвая. 13 декабря 1939 г. "Аякс", "Ахиллес" и "Экзетер" повернули на север и встретили "Адмирала графа Шпее". Когда противники легли на встречный курс, "Экзетер" навел весь свой главный калибр - восемь 203-мм орудий - на "Адмирала графа Шпее". Британские корабли разделились на 2 группы, чтобы противник не мог сосредоточить огонь на одной цели. В 06.18 "Адмирал граф Шпее" открыл огонь из обеих башен главного калибра. Противники старались вести прицельный огонь, и более легкие 6-дюймовые снаряды "Аякса" и "Ахиллеса" падали в опасной близости от немецкого корабля. "Адмирал граф Шпее" навел обе башни главного калибра на сильнейшего противника и через несколько минут накрыл "Экзетер" 280-мм снарядами. Ливень осколков осыпал мостик "Экзетера", экипаж понес потери. Попадание 280-мм снаряда разрушило башню "В", а 2 снаряда попали в носовую часть корабля. Повредив "Экзетер", "Адмирал граф Шпее" перенес огонь на быстро приближающиеся "Аякс" и "Ахиллес". Спустя несколько минут "Ахиллес" получил прямое попадание рядом с мостиком, но дымящий "Адмирал граф Шпее" отвернул в сторону. Когда германский корабль попытался подойти к "Экзетеру" и покончить с поврежденным противником, точный огонь легких крейсеров накрыл "Адмирала графа Шпее" в районе мидель-шпангоута.
15 минутами позже огонь рейдера вывел из строя обе кормовые башни "Аякса". Через 5 минут единственная оставшаяся башня "Экзетера" получила попадание и прекратила огонь. "Адмирал граф Шпее" остался лицом к лицу с 2 легкими крейсерами, один уже получил тяжелые повреждения и имел лишь три 152-мм орудия. В этих условиях англичане постарались оторваться и скрыться от германского рейдера под покровом темноты, которая позволила бы им применить торпеды. При отходе "Аякс" получил попадание и потерял грот-мачту. После обмена несколькими безрезультатными залпами "Адмирал граф Шпее" ушел в устье Рио-де-Ла-Платы, в нейтральный уругвайский порт Монтевидео - ремонтировать повреждения, полученные от английских крейсеров. "Адмирал граф Шпее" покидает Вильгельмсхафен, чтобы отправиться на патрулирование побережья Испании в составе Сил по невмешательству. 51 "Адмирал граф Шпее" за "Гнейзенау". Можно сравнить облик этих кораблей. "Адмирал граф Шпее" получил 17 попаданий 152-мм снарядами с "Аякса" и "Ахиллеса" и 2 попадания 203-мм снарядами "Экзетера". Они причинили незначительные повреждения, неспособные поставить под вопрос живучесть корабля. Были разрушены опреснительная установка и маслоочистители, серьезно повреждены элеваторы артиллерийских боеприпасов. Кроме того, пробоина в носу, хотя и не угрожающая гибелью корабля, могла доставить серьезные проблемы в плавании по бурной зимней Атлантике.
Было убито и ранено около 100 человек. Для исправления повреждений в нейтральном порту по международным законам имелось только 72 часа. Командир крейсера "Адмирал граф Шпее" капитан 1-го ранга Ганс Лангсдорф оказался перед выбором: оставаться в порту и быть интернированным или выйти в открытое море навстречу 2 крейсерам, которые могли атаковать поврежденный карманный линкор, и дождаться подкрепления. Ганс Лангсдорф был морским офицером старой школы и человеком чести, но при этом - реалистом. Многие его офицеры и матросы горели желанием возобновить бой, но Лангсдорф знал, что шансы на успех незначительны, и не пожелал рисковать ради них жизнями 1200 членов экипажа. Он предпочел сам уничтожить корабль, чем отдавать его в руки неприятеля. Поскольку юридически нейтральный Уругвай находился в прекрасных отношениях с Великобританией, Лангсдорф не был уверен, что на интернированный корабль не получит доступ английская разведка. Команда "Адмирал граф Шпее" с соблюдением всех военно_морских церемоний захоронила погибших, а раненые были помещены в госпиталь. 17 декабря в 18.30 "Адмирал граф Шпее" поднял якоря и вышел из Монтевидео в устье Рио-де-Ла-Платы. Вместо ожидавшегося ухода на восток, в Атлантику, корабль повернул на запад, вверх по течению, и остановил машины. Аргентинский буксир принял эвакуированный экипаж. В 20.55 корабль был взорван, и обломки развалившегося на несколько частей карманного линкора опустились на дно эстуария.