第二阶段，工作目标为局部清理以确认沉舰身份，并究明沉舰保存状况。水下考古队在舰体中后段右舷外壁进行抽沙作业，陆续揭露舷侧舰体结构，包括舷梯、舷窗、各种管道设施等，各部件均呈倒置状态，印证了初期对舰体倒扣的推断。为确定沉舰身份，水下考古队制订了专门的工作方案并开展了一系列水下考古作业，终于在9月15日发现了深埋于海床面以下5.5米处的“經遠”舰名，为木质髹金字体，悬挂于舰舷外壁，由此确证此艘沉舰为甲午海战北洋水师沉舰“经远舰”。
此外，水下考古队员还在遗址清理中发掘出一块木牌，清晰戳印有“經遠”二字，亦可佐证对沉舰身份的判定。在工作结束之前，考古队对木质舰名进行了必要覆盖，对抽开的舰体区域进行了全部回填。最后采用牺牲阳极的办法沿铁甲堡周边焊接锌块，以此延缓海水对铁舰的腐蚀。
清洗文物。
舰体遗迹
为进一步了解舰体长度及残损状况，水下考古队沿舰体的艏、舯、艉部进行局部清理。在艏部最前端发现有艏柱、锚链、舷板等遗迹；在艉部及舰体外围发现大量散落的钢铁构件，甚至还在舰体上发现了后期盗扰与强拆时留下的痕迹，一些钢板被打砸弯形，边沿被强力撕裂。
本次清淤发现的主要舰体遗迹有：
铁甲堡 遗址上最为明显的迹象，，出露于海床上，由前往后倾斜，前部铁甲堡高达1.8米，往后部逐渐沉入泥中，全长约42米。铁甲堡是“经远舰”最明显的标识，不同于“定远舰”的全副装甲带，设计时只考虑了水线附近的装甲，因而高度只到1.8米，其形状：下部倾斜可接弧形肋骨，上部稍平，接平甲或穹甲板。铁甲堡整体由最外部装甲、内部衬木、最里钢板三部分构成，整体厚达50厘米。通过本次调查使用的水下三维声呐呈像技术，可清晰看出铁甲堡在海里的全貌，以及下凹与内倾的迹象，这也是调查之初对舰体倒扣推测的根据。
铁甲堡水下三维声呐呈像。
艏柱 位于舱体最前端，呈竖直状态，揭露近1米高，铁质，断面呈正三角形，边长20厘米，两侧边有凹槽，可往后接入左、右两侧的船壳列板。左舷列板已无存，右舷列板绵延近5米（因倒扣位于左面），并发现锚链一段，悬挂于列板外。
排污管 为舰体往外排放废水的管道，在左、右舷边均有发现，形制一样，圆形铁管，贴于舷侧板外，全高计65厘米，口径12厘米。管口因倒置而朝上，管口处有外弧的保护盾，将管口固定在中间。
登舰梯子 发现于右舷，木质，圆角长方形，长71、宽16厘米，用三枚铆钉固定在外壳列板上，梯子外沿开有两个小口，方便用手抓握攀爬。
舷窗 圆形，外框铜质，铆钉固定于外壳列板上，内径24厘米，镶入的玻璃保持完好。该舷窗位于艉部的军官住舱，透过玻璃可以确认舱内淤满细泥。
玻璃完好的水下舷窗。
