受到偷襲的閩系海軍從此加強戒備，嚴(yán)防東北艦船竄入長江。1927年7月22日，沈鴻烈命“鎮(zhèn)海”號、“威海”號兩艦秘密駛向海洲灣(現(xiàn)連云港)，開始了又一次海戰(zhàn)。交戰(zhàn)過程中，“鎮(zhèn)海”號首次啟動艦載飛機，對海石、新浦等地的目標(biāo)投下了數(shù)枚炸彈。空襲結(jié)束后，“鎮(zhèn)海”號發(fā)現(xiàn)北伐軍的運兵船“三江”號正在海洲灣航行，與“威海”艦當(dāng)即開炮攔截，“三江”號被繳獲。

同年9月3日，“海圻”號、“鎮(zhèn)海”號等4艦再一次出現(xiàn)在長江上，這次艦載飛機的目標(biāo)是上海高昌廟的江南造船廠。然而，由于飛機上沒有瞄準(zhǔn)設(shè)備，加之地面被薄霧籠罩，空襲效果不大明顯。但是，這是上海第一次遭受空襲，誰也沒想到奉軍的飛機會漂洋過海地飛到這里轟炸，心里的震撼可想而知。

在1927年3月以后的一年多時間里，沈鴻烈命東北海軍屢次南下襲擾蘇、浙、閩三省口岸，特別是海軍航空兵的出現(xiàn)給閩系海軍帶來了極大的威脅。從此，閩系海軍只得縮于長江之內(nèi)，制海權(quán)盡被東北海軍掌握。

東北海軍艦船自沉青島港

1929年，張學(xué)良為收回中東路，與蘇聯(lián)發(fā)生武裝沖突。同年10月12日，駐守在同江地區(qū)的東北海軍江防艦隊遭到蘇軍黑龍江艦隊和陸、空軍優(yōu)勢兵力的攻擊。相對于擁有4門152毫米大炮、8門120毫米大炮的5艘軍艦、4艘武裝輪船及十余架飛機助戰(zhàn)的蘇軍，東北海軍江防艦隊的8艘江防炮艦，則因噸位小，艦炮少，又沒有空軍支援，實力遠(yuǎn)遜于蘇軍。

戰(zhàn)斗開始后，蘇軍艦炮發(fā)射炮彈2400多發(fā)，使得東北海軍江防艦隊的軍艦和岸防工事遭到嚴(yán)重破壞。“利捷”號中彈沉沒，“江泰”號被炸毀，其代理艦長莫耀明陣亡，“利綏”號受重傷后撤往富錦，“江安”號鍋爐中彈爆炸沉入江中，“江平”號也中彈起火。東北海軍各艦雖盡最大努力作戰(zhàn)，共發(fā)炮約600發(fā)，造成蘇聯(lián)3艘艦船中彈沉沒，兩架飛機被擊落，蘇軍艦隊司令及4名軍官中彈身亡，但畢竟因?qū)嵙ο嗖顟沂猓K被摧毀。

中東路事件后，東北海軍重建江防艦隊。1931年“九一八事變”發(fā)生時，東北海軍駐青島、長山列島，遠(yuǎn)離奉天，所以除江防艦隊落入日寇手中外，東北海防艦隊未受任何損失，但在財源上卻受到很大影響。因薪餉困難及內(nèi)部派系紛爭，先后發(fā)生“嶗山事變”和“薛家島事件”，由于沈鴻烈處置失當(dāng)，導(dǎo)致東北海軍“海圻”號、“海琛”號、“肇和”號艦出走，演變成東北海軍的分裂。沈鴻烈因此也引咎辭去代理海軍總司令職務(wù)，出任青島特別市長，結(jié)束了他在東北海軍的10年生涯。從此，東北海軍的實力大大削弱，只剩下小型炮艦數(shù)艘，維持殘局。1937年，日本侵占青島后，沈鴻烈決心實行“焦土抗戰(zhàn)”，下令將東北海軍艦船沉在青島港內(nèi)。