Поскольку целью русских был Очаков, армия Суворова начала медленное наступление вдоль северного берега Лимана. Флотилия и весь флот находились на ее левом фланге. Четыре корабля – «Малый Александр», «Бористен», «Пчела» и «Потемкин» – были выделены Джонсом по требованию Нассау-Зигена для поддержки флотилии, и 10 июня «Бористен» и «Пчела» оттеснили пару турецких галер, прибывших, чтобы разведать перемещения русских. К 12-му все силы флота и флотилии были сосредоточены у мыса Сарыкел, к западу от устья реки Буг, а оттуда продвижение продолжалось очень медленно во главе с гребным флотом. Некоторые из судов приняли участие в сражении с турецкими кораблями вечером 17 июня, и тот день завершился построением русских в линию, протянувшуюся с норд-норд-оста на зюйд-зюйд-вест, в трех милях от противника.

На следующее утро в семь часов 5 турецких галер и 36 других небольших судов приблизились с северо-западным ветром и атаковали ближайший к берегу конец русской линии. Большая часть подчиненных Нассау-Зигена тогда была рассредоточена вдоль линии парусников, так что справа, в месте, куда пришелся удар, было только 6 галер, 4 баржи и 4 дубель-шлюпа. Огонь начался около 7.30, и сразу же и Джонс, и Нассау-Зиген начали выдвигать внешние концы своих линий, чтобы ввести в действие весь флот. Четыре русских галеры справа в течение некоторого времени испытывали серьезные затруднения, а прибытие около десяти часов капудан-паши с 12 свежими кораблями усилило опасность, однако, к счастью, в это же время в бой вступила остальная часть русской флотилии, и положение было спасено. Примерно в 10.30 турки начали отступать, потеряв два или три корабля сожженными и взорванными¹⁵. Огонь завершился около одиннадцати часов¹⁶, и к полудню русская флотилия воссоединилась с парусниками.

В течение девяти дней ничего не происходило, а 28 и 29 июня состоялось решающее сражение. Весь турецкий флот пришел в движение около полудня 27 июня, когда подул юго-западный ветер, и направился к левому, или наветренному, концу русской линии. Движение, однако, остановилось из-за посадки на мель флагмана, 64-пушечного корабля. Это произошло примерно в два часа пополудни в двух милях от позиции русских, после чего турки в полном смятении стали бросать якоря. Нассау-Зиген хотел атаковать, хотя Джонс указывал, что при существующем направлении ветра парусники почти ничего не смогут сделать. Так случилось, что ветер усилился, и русский гребной флот не сумел добиться прогресса. Можно было только выдвинуть вперед правое крыло русских на линию с норд-веста на зюйд-ост, так чтобы образовать тупой угол с остальной частью линии. Этот шаг и Нассау-Зиген, и Джонс считали своей заслугой. Это было не слишком важно, поскольку ветер сменился на норд-норд-ост сразу после завершения операции, что позволило русским атаковать, а не ждать атаки. Видя это, около двух часов ночи турки, чей флагман уже был снова на плаву, подняли якоря и попытались сформировать линию. А в четыре часа ночи все русские силы начали атаку.