Тем временем, националисты, зная о приближении конвоя и не имея сил справиться с "Фрунзе" в открытом бою, направили минный заградитель "Юпитер" в сопровождении эсминца "Веласко", чтобы блокировать порт. Первый нёс 264, а второй 60 мин. Эти маневры и привели к бою в ночь на первое ноября.

Около половины первого, думая, что русские, судя по пеленгации радиограмм "Фрунзе", остались далеко в море, националисты приступили к минной постановке, но почти сразу же наткнулись на флагман Басконского флота. Шансы траулера против эсминца и новейшего минзага были ничтожными и скоро всё было кончено. Но на советских кораблях не только услышали канонаду, но и увидели вспышки орудий, причём совсем вблизи. К бою корабли и без того были готовы, поэтому заминка вышла совсем небольшой. По иронии судьбы, единственным носителем торпед в тот момент был "Ленинград", поскольку катера шли через два моря и залив, славный своими штормами, налегке. Его командир, рассудив, что республиканцы крупных кораблей в районе не имеют, дал полный залп по вспышкам торпедами 53–27 и пошёл на сближение. "Веласко" поначалу повезло, подводная смерть его миновала, а вот "Юпитер" схватил сразу два попадания изделиями воспитанниц Артюхиной и мгновенно затонул. Капитан испанского эсминца, неверно оценив источник угрозы, отвернул мористее, прямо навстречу русским и внезапно для себя увидел по правому борту большой торпедный катер, который тут же буквально взорвался очередями двумя 25-миллиметровых автоматов и выстрелами 76-миллиметровки Лендера. Мгновение спустя, будто прямо с поверхности моря, по целеуказанию первого, начали вести огонь остальные катера дивизиона, а вынырнувший слева, в два с половиной раза превышающий несчастного по водоизмещению, лидер, влепил залп из своих десяти 100-миллиметровых стволов, разразился очередями 37 и 25 миллиметровых снарядов.

Всё решилось уже в первую четверть минуты. Испанцы успели сделать всего пару выстрелов из носовых орудий, не достигнув ни единого попадания, как их расчёты буквально смёл стальной ливень, вычистивший не только палубу и мостики, но и превративший корпус в дуршлаг, поскольку из-за дороговизны и дефицита взрывателей боекомплекты малокалиберных шестистволок на три четверти состояли из бронебойно-трассирующих болванок. В довершение всего на палубе взорвались мины заграждения и истерзанный остов скрылся в волнах.

Не решившись идти после такого шума далее, лидер и катера повернули вслед уже уходящим в море транспортам. Конвой вошёл в Бильбао только в середине следующего дня, первого ноября, где советских моряков встретили как героев. Занятая акватория больше походила на реку Фонтанку в Ленинграде, на одном берегу которой стоял город, а на другом порт. Это обстоятельство доставило немало хлопот экипажам, а особенно, особистам, поскольку горячие испанцы в экзальтированном состоянии буквально лезли на борт.