Руководящие идеи предстоявшего боя, которые Сенявин развивал перед командирами своих кораблей, имели значение не только потому, что они целеустремляли боевую подготовку эскадры. Проникнутые твердым намерением добиться решительного результата и не дать противнику возможности бежать, они помогали воспитывать личный состав в наступательном духе и ориентировали его на уничтожение неприятельской эскадры. Таким образом, они являлись одним из элементов моральной подготовки личного состава.
Как мы уже знаем, русские корабли сумели заставить флот противника выйти из Дарданелл. Чтобы ликвидировать вызванные блокадой продовольственные трудности, султан потребовал активизации действий своего флота. Но турки боялись морского боя с русской эскадрой. Они рассчитывали захватом острова Тенедос лишить русский флот удобной базы и таким образом заставить его снять или по крайней мере ослабить блокаду Дарданелл. Поэтому они сосредоточили в начале мая на анатолийском берегу пятитысячный десант и высадочные средства.
7 мая девять линейных кораблей и фрегатов и несколько легких кораблей под командованием Сеид-Али вышли из Мраморного моря для обеспечения высадки десанта. Однако они действовали весьма робко и не решились отойти от устья Дарданелл. Таким образом, русскому флоту пришлось дать бой турецкому флоту в невыгодных условиях: под огнем дарданелльских береговых батарей и в стесненном районе.
10 мая около 18 часов после нескольких часов маловетрия, расстроившего ордер русской эскадры, задул свежий западный ветер, который позволил русскому флоту атаковать противника. Однако тот же западный ветер благоприятствовал бегству турок в Дарданеллы, и Сеид-Али не замедлил воспользоваться этой возможностью, как только заметил, что русские корабли идут на сближение с ним.
Не теряя времени на восстановление расстроенного ордера, Сенявин приказал кораблям, находившимся ближе других к противнику, атаковать его и таким образом задержать противника, чтобы выиграть время до подхода всей русской эскадры.
«Селафаил», которому командующий приказал нагнать корабль Сеид-Али и пройти ему «прямо под корму», был встречен «жестокой пальбой». Но несмотря на то, что бóльшая часть русских кораблей еще не приблизилась к неприятелю, «Селафаил» в 18 час. 30 мин. смело атаковал турецкого флагмана. Сначала русский корабль поражал семидесятипушечный корабль турок огнем батарей левого борта, а затем спустился под корму корабля Сеид-Али. Продольный залп «Селафаила» заставил флагманский корабль противника изменить курс и задержал его стремительное бегство в Дарданеллы.
Этот удар «Селафаила» дал возможность флагманскому кораблю Сенявина «Твердому» настичь турецкого флагмана и завязать с ним бой. «Твердый» до того, как турецкий флагман успел укрыться в проливе, нанес ему тяжелые повреждения.
Вице-адмиральский, контр-адмиральский и другие турецкие корабли также спешно ретировались в пролив. Во время их бегства русские настигали их и, искусно маневрируя, часто атаковывали их с кормы и с носа. «Селафаил» трижды поразил продольным огнем адмиральский и трижды еще один корабль противника. Русские смело сближались с врагом, не страшась того, что при этом они попадали под огонь его береговых батарей, а иногда оказывались среди неприятельских кораблей и вынуждены были сражаться на оба борта («Твердый», «Мощный»).
В ходе боя «Уриил» так близко сошелся с турецким вице-адмиральским кораблем, что сломал ему своим такелажем утлегарь. Огонь «Смелого» причинил тяжелые повреждения контр-адмиральскому кораблю турок.
Большое внимание Сенявин уделял навигационно-гидрографическому обеспечению боя. Осуществляя ближнюю блокаду Дарданелл, русские моряки производили промеры глубин и уточняли карты. Перед самым боем Сенявин выделил в специальный отряд фрегат «Венус» и несколько корсарских судов. По сигналу командующего этот отряд должен был «занять место по назначению и весьма исправно наблюдать промер глубин». Характерно, что во время Дарданелльского боя ни один русский корабль не коснулся мели, тогда как турецкие корабли неоднократно садились на мель у своих собственных берегов.
Во время Абукирского боя, также протекавшего вблизи побережья, но в менее сложных гидрографических условиях, чем Дарданелльский бой, Нельсон посадил на мель один из своих кораблей, хотя маневр англичан не сковывался огнем береговой артиллерии, как маневр эскадры Сенявина. В Копенгагенском бою 1801 г., когда Нельсону пришлось, подобно Сенявину, сражаться под огнем береговых батарей, на мель сел уже не один, а несколько английских кораблей. Таким образом, даже наиболее успешные бои западноевропейских флотоводцев того времени не были так хорошо обеспечены в навигационно-гидрографическом отношении, как Дарданелльский бой русской эскадры.