Новый адмирал приехал в Санкт-Петербург 4 мая, и Екатерина написала Гримму: «Пол Джонс только что прибыл к нам и поступил в мое распоряжение. Я видела его сегодня. Думаю, он замечательно подходит нашим целям». Джонс также был полон оптимизма: «Я был совершенно покорен императрицей и отдался в ее руки без каких-либо условий, позволявших мне извлечь какую-либо выгоду. Я попросил императрицу лишь об одном одолжении: она никогда не станет осуждать меня, предварительно не выслушав». Джонс отправился на юг и встретился с Потемкиным в Екатеринославе. Решив, что его сделают верховным главнокомандующим Черноморского флота, он проследовал через Херсон в сторону Днепровского лимана. Там, к своему ужасу, он оказался в обществе еще трех контр-адмиралов, включая принца Нассау-Зигена, и ни один из них не желал уступать в своей значимости Джонсу. Потемкин предпочел не вмешиваться.

Театром военных действий стал Днепровский лиман – тридцать миль в длину, всего восемь миль в ширину и восемнадцать миль в глубину. Большим кораблям, чье перемещение зависело от ветра, было сложно маневрировать, не сталкиваясь друг с другом. Джонсу поручили командование эскадрой из больших кораблей, в которую входил один линейных корабль и восемь фрегатов. Если его враги, турки, решились бы вступить в эти узкие, тесные воды, они смогли бы провести туда восемнадцать кораблей и сорок фрегатов, а также большое число гребных галер, которыми управляли прикованные к своим лавкам цепями рабы. У русских также имелась флотилия из двадцати пяти весельных мелкосидящих галер, однако их командир, принц Нассау-Зиген, был независим от Джонса и подчинялся непосредственно Потемкину. Битва с турками 5 июня была не завершена, после нее русское командование спорило о тактике, а также обсуждало заслуги тех, кому удалось вытеснить турок с данного участка. Потемкин встал на сторону Нассау-Зигена. «Я одного вас считаю победителем», – писал он. Екатерине Потемкин написал: «Нассау – настоящий герой, победа принадлежит лишь ему». Бой возобновился через десять дней, и Джонс испытал серьезные сложности, но не с турками, а с русскими. Он не говорил по-русски, а между его кораблями не существовало единой сигнальной системы оповещения; адмиралу приходилось самому перемещаться между ними на лодке и отдавать капитанам приказы, но даже их необходимо было передавать через переводчика. Тем не менее он выиграл: турецкий флагманский корабль сел на мель и был уничтожен. Нассау-Зиген присвоил эту заслугу себе. «Мы одержали полную победу, – писал он своей жене. – Это сделала моя флотилия. Я властелин лимана. Бедный Пол Джонс! В этот великий день ему не нашлось места!» Джонс всю свою жизнь стремился к признанию. Он написал Потемкину: «Надеюсь, меня больше не будут унижать, и в скором времени я получу положение, которое мне обещали, когда я принял предложение вступить во флот Ее Императорского Величества». Вместо этого Потемкин освободил Джонса от командования, объяснив императрице, что «никто не желает служить под его началом». К концу октября Джонс вернулся в Санкт-Петербург, где был принят Екатериной, которая велела ему подождать назначения на Балтийский флот.