Τα τέσσερα τουρκικά θωρηκτά επειδή δεν ήθελαν να απομακρυνθούν από τα φρούρια της ακτής, έστριψαν δεξιά παραπλέοντας το ακρωτήριο της Έλλης, ενώ τα ελληνικά έπλεαν ολοταχώς κατά πάνω τους. Οι δύο στόλοι ήρθαν αντιμέτωποι στις 9 το πρωί σε διάταξη μάχης και απόσταση 17 χλμ. Σε αυτό το σημείο ο ναύαρχος Κουντουριώτης έδωσε το σήμα για την επίθεση εκπέμπωντας ένα ιστορικό μήνυμα προς τον στόλο: "Με την δύναμην του Θεού, τας ευχάς του Βασιλέως μας και εν ονόματι του Δικαίου, πλέω μεθ' ορμής ακαθέκτου και με την πεποίθησιν της νίκης εναντίον του εχθρού του Γένους."
Καθώς τα ελληνικά πλοία πλησίαζαν, τα τουρκικά άνοιξαν πυρ κι έχοντας φτάσει πια σε απόσταση 9.500 μέτρων, ο Κουντουριώτης αποδέσμευσε τον στόλο από τις κινήσεις της ναυαρχίδας του υψώνοντας την σημαία «Ζ» που σημαίνει κινούμαι ανεξάρτητα. Τότε, εκμεταλλευόμενος την μεγαλύτερη ταχύτητα του Αβέρωφ όρμησε με ταχύτητα 21 κόμβων, διαγράφοντας τόξο μπροστά από την γραμμή του τουρκικού στόλου, διαγράφοντας τον ναυτικό ελιγμό με "Ταυ", με σκοπό να υπερφαλαγγίσει τα τουρκικά θωρηκτά και να τα βάλει μεταξύ των πυρών του Αβέρωφ και των υπολοίπων ελληνικών θωρηκτών. Δεδομένου ότι η ταχύτητα της θωρηκτής μοίρας τύπου Ύδρα ήταν μικρή ήταν μόνο 14 κόμβοι, το Αβέρωφ υπερφαλάγγισε τον εχθρό μόνο του και ανάμεσα σε πυκνά πυρά του τουρκικού στόλου αλλά και των απέναντι φρουρίων έφτασε σε απόσταση 2.850 μ. από τον αντίπαλο. Ο παράτολμος αυτός ελιγμός, είχε πετύχει! Οι Οθωμανοί, δεν είχαν άλλη επιλογή πια, από το να κάνουν στροφή 160 μοιρών και να μπούν ξανά στα στενά υπό την κάλυψη των πυροβόλων των παράκτιων φρουρίων.
Ο σχηματισμός βαλλόταν συνεχώς από το Αβέρωφ και τα άλλα θωρηκτά, ενώ το Μπαρμπαρόσα δέχτηκε πλήγμα στο κατάστρωμα της πρύμνης και λίγο αργότερα ένα άλλο βλήμα προκάλεσε σοβαρές ζημιές και στους λέβητες. Σε όλη τη διάρκεια της εμπλοκής το θωρακισμένο καταδρομικό Αβέρωφ έριξε 127 βλήματα ενώ θα μπορούσε να εκτοξεύσει ακόμη και τετραπλάσια, γιατί κατά τη διάρκεια της ανεξάρτητης δράσης του τα πυροβόλα του έπαθαν προσωρινή εμπλοκή.