当时船上有四位船长，其中三位是民航船长，一位是海军船长。当他从无线电中得知有一队德国扫雷艇正迎面驶来时，总船长彼德逊决定开启船上红绿两色的导航灯以避免相撞。但正是这个错误的决定，使威廉·古斯特洛夫号的位置在夜间暴露出来，从而招来了苏军潜艇的攻击，也为威廉·古斯特洛夫号招来了灭顶之灾。
此时一艘由马连尼斯高指挥的苏军潜艇S-13号，正巧冒险的驶到但泽湾找寻建功的好机会。果然让他在格罗森多夫之间离岸30公里的海面上，发现了威廉·古斯特洛夫号和狮子号的行踪。在当地时间晚上九时，马连尼斯高下令向他以为是军舰的威廉·古斯特洛夫号发射四枚鱼雷。四枚鱼雷分别以俄文写上:“为了祖国”、 “为了斯大林”、 “为了苏联人民”、 “为了列宁格勒”。在所发射的四枚鱼雷之中，除了写上“为了斯大林”的一枚鱼雷卡在发射管外，其余三枚全部命中目标。
第一枚击中左舷的船头，第二枚钻进位于船身中间的游泳池，第三枚击中尾部的发动机房，爆炸点附近的乘客即时丧命，包括挤在游泳池的女性医护人员。
