Поскольку возможность навязать противнику бой не просматривалась, Сенявин решил перейти на наветренную сторону на западе от Имброса, где течение намного слабее. Как только его корабли легли на этот курс, турецкий флот – и парусники, и гребные суда, и транспорты с войсками дружно спустились под ветер и направились к Тенедосу. В четыре часа пополудни 27 июня весь флот – 10 линкоров, 9 фрегатов, один шлюп и бриг и около 70 гребных судов небольшого размера – открыл огонь по русским позициям и бригу «Богоявленск», который стоял в гавани. Одновременно они попытались высадить войска на северной стороне острова, но эта попытка была легко отбита. После 4-часовой перестрелки турецкий флот отошел и бросил якоря между островом Тенедос и материком. Фрегат и несколько канонерок продолжили атаку на «Богоявленск». Турецкий фрегат получил серьезные повреждения, и его увели на буксире, но русский бриг тоже был сильно поврежден, и его командир принял решение покинуть корабль, переправив орудия и команду на берег.

На следующее утро турки снова подошли, и два фрегата и 10 канонерок открыли огонь, а остальные гребные суда вместе с корабельными шлюпками начали высаживать людей на берег в разных местах одновременно. 29-го весь флот снова вел обстрел русских позиций – начиная с пяти часов утра. Бриг «Гектор», американское судно, захваченное двумя неделями ранее на пути в Смирну, был сожжен турецкими канонерками, но, с другой стороны, две канонерки затонули, а одна села на мель под огнем орудий «Богоявленска», теперь установленных на берегу.

Неожиданно около восьми часов турки прекратили огонь и ушли, оставив свои наземные силы без поддержки. С наветренной стороны был замечен русский флот. Сенявин наконец сумел обойти Имброс и переждал ночь на якорной стоянке между этим островом и Галлиполийским полуостровом. Он занимал благоприятную позицию для атаки турецкого флота, но должен был первым делом пополнить запасы русского гарнизона. Поэтому корабли подошли прямо к городу и бросили якоря, а турки удалились на запад.

Выгрузив необходимые людям запасы, Сенявин послал шлюп «Шпицберген» с двумя каперами и корабельными шлюпками, чтобы разобраться с небольшими турецкими судами, оставшимися у материкового побережья. Два судна было захвачено, еще несколько уничтожено, а оставшиеся поспешно удалились в сторону Митилены, где они оказались не в том положении, чтобы предпринимать какие-либо действия против Тенедоса. 30 июня, оставив «Венеру», «Шпицберген» и два капера для поддержки русского гарнизона, Сенявин повел линкоры на поиски турецкого флота.