Stworzyło to wrażenie słabości przeciwnika.
Dwie skrzydłowe eskadry Antoniusza rozpoczęły pościg, odchodząc od swych sił głównych, w rezultacie czego szyk jego ciężkich jednostek uległ rozluźnieniu. Na to czekał Agrypa. Środkowa jego eskadra całą siłą wioseł ruszyła na nieruchomo stojącą środkową eskadrę Antoniusza. Zawrzała bitwa, w której szybkie i zwrotne liburny zaczęły przeważać. Każdy z potężnych okrętów Antoniusza musiał walczyć z 2–3 liburnami.
W tym krytycznym dla Antoniusza momencie, egipskie okręty Kleopatry, stojące w drugiej linii i pod względem prędkości i zwrotności mogące rywalizować z liburnami, rozwinęły żagle i opuściły plac boju biorąc kurs na Egipt. Widząc to, Antoniusz przesiadł się ze swego ciężkiego okrętu na szybką penterę i popłynął w ślad za królową.
Ucieczka Antoniusza przesądziła losy bitwy. Pozbawione dowództwa okręty walczyły dzielnie, ale działania ich nie były skoordynowane. Liburny Agrypy były za słabe, aby przez taranowanie lub abordaż zdobywać okręty nieprzyjaciela, Agrypa polecił więc miotać pociski z materiałem zapalającym. Sposób ten okazał się skuteczny. Większość okrętów spłonęła wraz z załogami, a tylko kilka dostało się do niewoli. Straty były olbrzymie, równie duże po stronie wojsk Oktawiana.