18 июня 1788г., в день Очаковского сражения, корабли вышли из Севастополя и взяли курс к Днепровско - Бугскому лиману. В пути эскадра была задержана встречным ветром и лишь через 10 суток смогла достичь острова Тендра. Навстречу ей от Очакова двигался турецкий флот. Адмирал Гассан - паша, получивший донесение о приближении русской эскадры из Севастополя, сразу же принял решение дать ей сражение.

Когда турецкий флот был замечен с кораблей Севастопольской эскадры, с русских кораблей насчитали 45 турецких судов; впоследствии к противнику прибыло на подкрепление ещё несколько боевых кораблей. По отношению сил неприятель имел по сравнению с Севастопольской эскадрой очень большое преимущество. Против двух русских линейных кораблей Гассан - паша располагал 17 линейными кораблями. Весьма значительное превосходство противника было и в артиллерийском вооружении кораблей: турки имели более 1500 орудий, а русские - всего лишь 550 орудий.

Контр - адмирал Войнович, ещё до встречи с неприятелем боявшийся боевого столкновения, при виде большого турецкого флота оказался не в состоянии возглавить управление вверенной ему эскадрой. В минуту решительной встречи с противником он самоустранился от руководства предстоящим сражением и передал фактическое командование своему подчинённому - командиру авангарда (передовой части эскадры). Возглавлял передовую эскадру командир линейного корабля "Павел" капитан бригадирского ранга Ф. Ф. Ушаков.

В течение трёх дней русские и турецкие корабли маневрировали в море, стараясь занять наветренное положение для боя. Турецкому флоту удалось сохранить наветренное положение, которое для парусных кораблей давало ряд преимуществ.

К числу таких преимуществ относилось то, что наветренный флот мог выбирать время нападения и дистанцию боя, то есть обладал инициативой и возможностью навязать свою волю противнику, исходя из особенностей своего оружия и степени подготовки к бою. Во время сражения наветренным кораблям было значительно проще маневрировать и сближаться с неприятельскими кораблями. При артиллерийской перестрелке густой пороховой дым застилал подветренные корабли и мешал канонирам вести прицельный огонь; от наветренного флота дым относило в сторону подветренного флота, что облегчало ведение огня и обеспечивало хорошую видимость сигналов.

Пользуясь численным превосходством и выгодой занимаемого положения, адмирал Гассан - паша днём 3 июля построил свой флот в две колонны и повёл их к русской эскадре. Турецкий командующий поставил целью сосредоточить свои основные силы против русского авангарда, состоявшего из линейного корабля "Павел" и фрегатов "Борислав" и "Стрела".

С самого начала сражения первая колонна турецкого флота, состоявшая из наиболее мощных кораблей, возглавляемая самим Гассан - пашой, стремилась сблизится с авангардом русского флота и нанести по нему сосредоточенный удар. Однако Ушаков сразу же разгадал замысел врага. Он приказал фрегатам "Борислав" и "Стрела" увеличить ход и начать обход приближавшейся боевой линии противника. Поставив все паруса, два передовых русских фрегата, за которыми следовал корабль "Павел", быстро пошли вперёд; за ними следовала вся русская эскадра.

Выполнение манёвра, задуманного Ф. Ф. Ушаковым, позволяло занять наветренное положение и поставить неприятельские корабли "в два огня", т. е. обстреливать их с обоих бортов. Однако турецкий адмирал поспешил принять необходимые меры: турецкие корабли также увеличили ход, не давая возможности русским кораблям обойти их и нарушить боевой порядок. Благодаря этому Гассан - паше удалось избежать обхода его боевой линии русскими кораблями. Но манёвр Ушакова не позволил неприятелю нанести сосредоточенный удар по русскому авангарду в самом начале сражения. Тогда турецкий адмирал предпринял вторичную попытку сосредоточить основные силы против русского авангарда.

После маневрирования турецкий флот сблизился на дистанцию пушечного выстрела и начал обстрел русских кораблей. Турецкий адмирал стремился выбрать такое расстояние между кораблями, чтобы огонь больших турецких орудий мог быть эффективным, а русские корабли, имевшие орудия меньшего калибра и стрелявшие на меньшее расстояние не могли причинить большого ущерба. Шесть турецких линейных кораблей поравнялись с русским авангардом и начали обстреливать три русских корабля.

Гассан - паша, писал Ф. Ф. Ушаков, "прибавя все паруса, бросился с чрезвычайной скоростью, как лев, атаковать передовые мои фрегаты". По сигналу Ушакова на русских кораблях также поставили все паруса, чтобы не допустить сближения неприятельских кораблей и в то же время отрезать от авангарда Гассан - паши часть его боевых судов. Замысел Ушакова удался. Передовые турецкие корабли увидели, что остаются отрезанными; один турецкий корабль, шедший впереди, "не дожидаясь никакого сигнала, с великой торопливостью без бою поворотил и ушёл". По второму турецкому кораблю с фрегатов "Борислав" и "Стрела" было сделано несколько удачных выстрелов, и он тоже повернул вспять. Гассан - паша стал палить ядрами по своим уходящим кораблям, но они тем не менее вышли из боевой линии авангарда.

Оказавшись впереди Гассан - паша "с превеликого азарту спустился ещё ближе и стал бортом прямо против двух фрегатов". Хотя "дрался он с чрезвычайным жаром", русские фрегаты нанесли ему большие повреждения: " .видно было, как большие доски летели с кормы его корабля". На помощь турецкому адмиралу стремились подойти другие его соседние корабли, но все они были отогнаны кораблём Ушакова. У одного из этих кораблей артиллеристы "Павла" сбили фок - мачту, у другого фор - стеньгу, а третий "за великой течью в самой скорости подо всеми парусами ушёл к стороне Аккермана". В корабле же Гассан - паши было "столько пушечных пробоин, что скоро сосчитать нельзя".

Одновременно с авангардом сражались и другие корабли русской эскадры. Фрегат "Кинбурн" удачными выстрелами дважды зажигал турецкий вице - адмиральский корабль, который стремился подойти на выручку Гассан - паше. В результате меткого огня черноморских моряков неприятель не стал пытаться продолжать сражение. В 5 часов вечера флагманский корабль вышел из боя и стал отходить. Это послужило сигналом для всего неприятельского флота. Сражение закончилось отступлением противника.

Морская баталия при острове Фидониси явилась первым боевым крещением Севастопольской эскадры - основного боевого ядра молодого черноморского флота. Успех русского флота в сражении был достигнут смелостью и отвагой черноморских моряков, их высокой боевой выучкой и мастерством. "Я сам удивляюсь проворству и храбрости моих людей, - писал Ушаков. - Они стреляли в неприятельские корабли не часто и с такой сноровкой, что казалось, каждый учится стрелять по цели, снаравливаясь чтобы не потерять свой выстрел".

Высокое мастерство в бою проявили командиры кораблей, и прежде всего командир авангарда Ф. Ф. Ушаков, являвшийся фактическим руководителем всей эскадры. Если до сражения при Фидониси многие турецкие военачальники считали русских моряков неопытными и неспособными для боя в открытом море, то успех в этой морской баталии лучше всего свидетельствовал о подготовленности русского Черноморского флота к решению сложных боевых задач.