「炮擊艦隊戰艦右舵轉向，航速15節，與敵艦隊呈T字陣位，炮塔轉左舷。」就在第一波魚雷機投擲魚雷不久，第二波魚雷機剛從航空母艦甲板起飛後，美軍高頻無線電中傳來了『巴爾的摩』號艦長的戰術命令。
利用意大利艦隊躲避魚雷產生混亂的空檔，美炮擊戰艦編隊已成功闖入離意大利艦隊20000米的距離。這顯然有點曉幸的成分，因為海面上下著雨視線不良，無論是意大利的「維內托」號戰列艦，還是「利托裡奧」號戰列艦，各自發射了兩次主炮，但靠人眼瞄準的炮彈都沒能取得夾叉彈效果，沒打中美戰艦，給了美戰艦靠近的機會。
「保持航速航向，炮瞄雷達確定敵艦坐標，調整主炮標尺。」美炮擊艦隊由與意大利艦隊正面對開進入有效射程後，迅速轉舵向右，左側船舷斜對著迎頭駛來意大利艦隊。這樣美2艘重巡洋艦和7艘輕巡洋艦就佔據了有利於炮擊的T型橫向陣位，並立即利用炮瞄雷達配合人眼瞄準，捕抓意大利戰艦的方位坐標。有海戰常識的都知道，要想發揮戰艦艦炮的最大威力，必須用戰艦的一側對著敵艦，這樣無論是前置還是後置的主炮和副炮都能向敵人開炮射擊，而艦首對著敵人的一方只能用前置的炮塔開火，所以在海戰中取得T型橫向陣位是十分重要的。
「鎖定目標，主炮齊射。」裝備了炮瞄雷達的美戰艦，在這時發揮出應有的水平，雖然雨天對雷達造成了一定的干擾，但總比光用人眼瞄準要來得准一些。『巴爾的摩』號和『波士頓』號在18000米的距離上先後實施了首次主炮齊射，每艘三座三聯裝203ｍｍ(8英吋）主炮在昏暗的地中海海面上吐出閃閃的炮焰，初出炮膛的穿甲彈在人眼中留下瞬間的暗紅軌跡，便飛向遠方，人眼再也不能看清楚。
「一彈命中敵戰列艦！」無線電中隨即傳來停留在意大利戰艦上空附近盤旋的美偵察機駕駛員史密斯上尉欣喜若狂的聲音。無論是在前面的炮擊編隊，還是在後面的航母編隊上的官兵們都忍不住歡呼起來，雖然首發18發炮彈中只有一彈打中，但首發命中對於士氣的鼓舞作用重大。兩軍對壘，能首發命中敵艦，這並非偶然，證明了蒙特此前嚴格的強化訓練是卓有成效的，也證明了炮瞄雷達在實戰中的作用不可忽視。在42年的太平洋戰場上，裝有炮瞄雷達的美軍戰艦多次敗於日軍戰艦，使海軍部對炮瞄雷達的作用產生了懷疑，但現在卻證明了它的價值。
「轟轟轟轟」意大利艦隊的戰艦也不是吃素的，指揮官依亞金諾上將原本是想以最大航速直接衝向美艦隊，把美特混艦隊的航空母艦置於己方戰列艦的巨炮打擊範圍之內，以當時美航空母艦的裝甲厚度，那怕被己方戰列艦381ｍｍ主炮打中一發，就可能會喪失戰鬥力。但由於蒙特當機立斷，把特混艦隊一分為二，主力戰艦迎頭前來攔截，航空母艦繼續保持航向航速，盡量拉開同意大利艦隊的距離。這樣意大利依亞金諾上將的如意算盤就落空了，在遭受敵艦載機魚雷襲擊和敵重巡洋艦炮擊後，依亞金諾上將知道要接近敵航空母艦已經不太現實，立即把目標轉向前來攔截的美炮擊編隊，命令意大利的2艘戰列艦和3艘重巡洋艦齊齊開炮攻擊。
頓時美炮擊編隊險像橫生，敵人的炮彈雨點一樣打來。在經歷了先前多次炮擊後，取得了數據調整了標尺，這次意大利艦隊的炮彈落點散佈準確了很多。「轟」的一聲巨響，美『波士頓』號重巡洋艦的艦尾甲板被一發意大利381ｍｍ主炮穿甲彈命中，炮彈爆炸的火焰濃煙沖天而起。與此同時美「蒙彼利埃」號輕巡遊艦也被意軍的「塔蘭托」號重巡洋艦命中一發穿甲彈，燃起了大火。這兩艘戰艦上的美軍損管官兵立即進行奮力滅火及搶救傷員。
就在美炮擊艦隊出現險情的時候，第二波起飛的12架TBF「復仇者」式魚雷轟炸機及時趕到，飛臨意大利艦隊的上空。12架魚雷機依然分成兩隊，一隊8架向已中了一彈的「維內托」號戰列艦飛去，另一隊4架則向「利托裡奧」號戰列艦發起攻擊。之所以連續起飛魚雷機而不起飛俯衝轟炸機，蒙特有著自己的想法。戰列艦和重巡洋艦的防空炮火都十分密集，數量不多的俯衝轟炸機在沒有掩護的情況下是很難突破的，就算能突破防線進行俯衝轟炸也將付出九死一生的代價。魚雷機則不同，可以在敵戰艦防空炮火不容易射中的較遠距離，實施中遠距離的魚雷投彈，無論能不能命中對方，都將給對方艦隊造成混亂和威脅。
「注意規避魚雷。」拿著望遠鏡看到天上飛來的美軍艦載機，向自己的旗艦「維內托」號遠距離俯衝，意艦隊指揮官依亞金諾上將眉頭緊皺，看來對方艦隊的指揮官是個精明的人，想用少架次多批量的飛機把自己的艦隊拖跨在海裡，在前面攔截的戰艦隻是個幌子而。越打下去對己方越不利，就算能把對方的重巡洋艦擊沉，恐怕自己的戰列艦也得陪著葬身海底，這絕對不是一筆划算的買賣。
本已被命中一發8英吋炮彈，還冒著煙的「維內托」號戰列艦，在面對美艦載機的第二波魚雷攻擊時，左右急忙調舵轉向規避。但這次就沒上次那樣好運氣，船尾左舷中了一條魚雷。隨著魚雷的爆炸，戰艦艦身升騰起巨大的火焰，戰艦劇烈地震動了一下，「維內托」號戰列艦被炸出了一個大洞，洶湧的海水迅速湧入艦內，幾分鐘後便尾部左傾斜5度以上。另一艘戰列艦「利托裡奧」號雖然沒有被魚雷命中，但由於採取緊急規避的動作，被迫從艦隊隊列中駛了出來。本已不太整齊的意大利艦隊的整體隊列，再次混亂起來，艦隊齊射的模式被打破了，只得各自為戰。
「砰砰」連續兩聲輕響，意大利艦隊的頭上空中忽然閃起了兩團耀眼的白光，把意大利艦隊在細雨中的混亂情景照得纖毫畢現。正是盤旋在敵艦隊頭頂上的史密斯上尉駕駛飛機冒險投下照明彈，作為偵察機使用的SB2ｃ「地獄俯衝者」式俯衝轟炸機，通常都會在兩側機翼下掛照明彈，在掛重磅炸彈的位置掛大型可拋式附加油箱。
「逼近敵艦，三連急速射。」正所謂機不可失，時不再來，『巴爾的摩』號艦長立即指揮美戰艦向意大利艦隊發起連續攻擊，在15000米的距離上連續炮擊敵艦隊。『波士頓』號重巡洋艦的艦尾甲板雖然被擊中，但依然堅持戰鬥。「蒙彼利埃」號輕巡洋艦的大火也被撲滅，其中一座主炮受損，但仍然使用餘下的兩座主炮跟隨艦隊齊射攻擊。15000米的距離無論是重巡洋艦的203ｍｍ(8英吋）主炮，還是輕巡洋艦的152ｍｍ（6英吋）主炮，都能有效打擊敵艦。三連急速射的命中率雖然比不上單發齊射，卻能對敵艦隊構成壓制，為的是要讓美炮擊戰艦編隊能進入13000米的最佳射程範圍。
這次輪到意大利艦隊接受彈雨的洗禮，駛出隊列外圍的「利托裡奧」號戰列艦成了眾矢之的。美艦隊2艘重巡洋艦7艘輕巡洋艦的火力絕對不容忽視，多艘戰艦對敵炮擊錄得夾叉彈數據。意「利托裡奧」號戰列艦被3發8英吋炮彈和5發6英吋炮彈先後命中，「戈裡亞齊」號重巡洋艦也被數發美艦6英吋炮彈命中，雙雙冒起濃煙。至此意大利艦隊的7艘主力戰艦中已有4艘負傷，美國艦隊的9艘主力戰艦中只有2艘負傷。
「全艦隊轉右舵向北，相互火力掩護撤退。」意大利艦隊指揮官依亞金諾上將也算是個拿得起放得低的人，眼見自己突襲炮擊敵航空母艦的作戰意圖已經不可能實現，敵艦載機連續兩輪的空襲給己方艦隊構成重大威脅，打亂了艦隊隊列，敵前來攔截的戰艦又射擊準確，如果再讓敵艦隊闖入13000米的近距離，己方戰列艦將喪失遠距離射擊的優勢，眼見劣勢已成，依亞金諾上將立即下令艦隊掉頭向北，向仍刮著暴風雨的突尼斯海峽方向撤退。駛入暴風雨海域，美艦載機便不能對意軍艦隊構成威脅。
被美魚雷命中的意「維內托」號戰列艦，採取了強有力的損管措施，及時封閉了相應的船艙，並使用了反對舷注水法，解決了艦尾左傾斜的問題。（即在相應的右舷艦首艙室灌入適量海水以減輕艦體左傾和尾傾的現象，但損失了相當的儲備浮力。）而「利托裡奧」號戰列艦雖然被命中了多發炮彈，但由於裝甲厚，沒構成致命傷，只是造成了人員傷亡和艦體部分損壞。對比兩艘戰列艦仍有一戰的能力，意大利的「戈裡亞齊」號重巡洋艦就沒有那麼幸運了，美艦的6英吋炮彈命中其裝甲較薄的船側處，破壞了輪機艙，多台發動機受損，艦速下降明顯。意大利艦隊轉向後撤時，「戈裡亞齊」號重巡洋艦落在了最後面。
處於劣勢被逼後撤的意大利艦隊，一邊轉向，一邊繼續向美艦隊發炮還擊。戰列艦和重巡洋艦的聯合炮火還是不能小看的，衝在最前面的美「巴爾的摩」號重巡洋艦和「克利夫蘭」號輕巡洋艦不幸先後被擊中，至使高漲的士氣受挫，沒能闖進13000米的有利距離。（對於以戰列艦為主的意艦隊其理想射擊範圍是18000米至23000米，而以輕巡洋艦為主的美艦隊其理想射擊範圍是10000米至15000米。小船打大船當然是近些的好。）
此時第三波起飛的12架美艦載魚雷機又風風火火地趕來助戰，因發動機受損動力不足，落在後面的意軍「戈裡亞齊」號重巡洋艦成了美機的活靶子。12架TBF「復仇者」式魚雷機從三個方向對「戈裡亞齊」號投擲了魚雷，白浪翻滾的條條魚雷軌跡在細雨點點的海面上繪畫出死亡交叉線。
一聲接著一聲的巨響傳來，焰火和濃煙在「戈裡亞齊」號上炸開了花，海水從5個被魚雷炸開的大洞中瘋狂湧入艦內船艙。「戈裡亞齊」號重巡洋艦立即開始出現整體下沉現象，艦上的意大利官兵死傷慘重，見機得快的立即跳海逃生，但絕大部分的都隨著戰艦葬身海底，近一千名的船員事後被美軍救起的不足百人。
「炮擊戰艦編隊停止追擊，立即進行戰艦搶修和人員救護，向航母編隊靠攏。」見到擊退意大利戰列艦編隊的戰術意圖已經實現，蒙特立即向炮擊戰艦編隊下達了停止攻擊的命令。傷敵一千自損八百的代價蒙特是不能接受的，已經有四艘戰艦受損，絕不能再讓其它戰艦蒙受損失。
「將軍，請批准艦載轟炸機繼續起飛攻擊敵艦隊。」航空兵參謀威廉中校眼見敵艦隊後撤，向刮著暴風雨的突尼斯海峽駛去，著急地向蒙特請戰。
「不需要再起飛戰機了，先收回第一波及第二波飛機。」蒙特搖了搖頭沒有同意威廉中校的追擊請求，看著天空中仍然盤旋在航空母艦上方的魚雷機說道。為了實施連環起飛作戰，半小時內連續起飛三波飛機，返航的飛機並沒有立即降落。
「但如果現在不起飛，將錯過消滅意大利艦隊的機會。」威廉中校顯然不願意眼睜睜讓意大利艦隊從容撤退，向蒙特再次建議。
「已經沒有這個必要了，意大利戰列艦編隊這次撤退，將再也沒有從新出戰的能力。飛行員和艦載機是珍貴的，不能消耗在沒意義的戰鬥上。」蒙特手一揮，再次否決了威廉中校的建議「西西里戰役才剛開始，艦載機有的是戰鬥的機會，能夠不冒險盡量不冒險。」要擊沉防空炮火強大的戰列艦和重巡洋艦，艦載機必定需要付出一定代價，特混艦隊不可能在這個時候返航盟軍基地港口補充補給和人員及飛機。衡量利弊後，蒙特毅然放棄了擴大戰果的機會。