海面上刮着西南風，海況并不是很好。
達爾格倫指揮着他的艦隊從哈特勒斯角駛往威明頓，他已經得到了消息，波特海軍上校所指揮的一支艦隊将會與他在那一帶的外海進行彙合。
守候在威明頓港外執行監視任務的防護巡洋艦“文納貝爾戈”号和“契克斯”号看到塞默斯海軍少将的旗艦“弗吉尼亞”号一馬當先，其後是“田納西”号和三艘5600噸的裝甲巡洋艦、三艘3200噸的防護巡洋艦和十幾艘使用快速商船改裝的戰艦，浩浩蕩蕩駛出了港口。兩艘巡洋艦立即用旗号和信号彈向守候在外圍的達爾格倫主力艦隊報告了情況。
達爾格倫立即命令主力艦隊開始加速進行攔截，同時通告附近巡弋的巡洋艦編隊向目标方向集中。
麥國近海的北大西洋海面上，天氣晴朗，但海面上的風浪并不小。
上午七點剛過，兩支艦隊相距大約4000多米，位于南方聯盟艦隊前列的“弗吉尼亞”号和“田納西”号首先瞄準“曼哈頓”号進行試射，北方聯邦艦隊随即發炮進行還擊，昂斯灣海戰就此拉開序幕。
一場混亂的炮戰開始，達爾格倫命令艦隊來了個180度的大轉彎，祭出了英國人納爾遜留傳下來的海上戰列線法寶t字形戰法，要搶占到南方聯盟縱隊前面的位置。誰知塞默斯根本不理他這套，下令聯盟艦隊一面開炮一面向右轉向，與北方聯邦艦隊形成相向而行的并行隊列。
達爾格倫以爲南方艦隊又想逃回威明頓，于是又命令艦隊轉向90度準備進行攔截，誰知道這樣反而讓自己縱列中較爲弱小的防護巡洋艦處于敵方的側舷炮火之下達爾格倫艦隊4艘從英國購買的低幹舷主力鐵甲艦裝備精良，火力強悍，但是航速較慢，拖累了整支艦隊的速度。相反塞默斯艦隊作爲主力的五艘裝甲巡洋艦卻都擁有十七、八節的航速，雖然隻是裝備的8英寸達爾格倫炮，但是要收拾聯邦海軍那些隻有一、兩千噸的防護巡洋艦卻是小菜一碟。
聯邦艦隊的陣形頓時混亂了起來，那些防護巡洋艦在遭受攻擊後加速向前行駛，部分艦船的身影被煙霧所遮蔽。“曼哈頓”号上的達爾格倫無法看清己方艦隊的情況，幹脆帶着自己的領航員、信号員進入主桅樓透過硝煙對戰場進行觀察。他自己爬在左舷主索具上，随着硝煙漸漸升起，他又爬高了一點，以便與領航員和與他并行的“梅塔科米特”号艦長，以及“哈特福特”号艦長進行聯絡。
這場戰鬥很快演變成了一場海上的大混戰，艦船的運動部分地被濃重煙霧所遮蔽。“布魯克林”号鐵甲艦兩次試圖撞擊敵人的旗艦“弗吉尼亞”号而沒能成功。“塞米諾爾”号一發炮彈擊中“弗吉尼亞”号，但卻被能穿透對方的裝甲，而自己卻在對方的炮火下起火燃燒起來，并最終被迫退出戰鬥。與此同時，南方聯盟艦隊的炮火使“蒂卡姆西”号又開始起火燃燒起來。
在戰鬥中，聯邦艦隊“蒂卡姆希”号不幸被“田納西”号的主炮擊中，猛烈的爆炸炸開了船底。瞬間，隻見艦首迅速下沉，艦尾則高高地翹在水面上，随着艦艇沉向海底，螺旋槳在空中飛快地轉動着。100多名艦員中隻有21人生還。
聯邦艦隊終于轉過身來，“曼哈頓”号和“哈特福特”号、“梅塔科米特”号将火力集中在了距離隻有數百碼的“佛羅裏達”号身上。凄厲的尖嘯劃過海面，可憐的“佛羅裏達”号上傳來猛烈的爆炸聲，用鐵質商船改裝的“佛羅裏達”号一上來就遭受重創，幾乎陷入癱瘓。
戰鬥愈加激烈。
在戰場外圍，聞訊而來的英、法、奧、西、俄等歐洲列強的軍艦在遠遠地進行觀戰。
雙方都在用自己的主力艦去攻擊對手弱小的船隻，戰鬥持續到上午11點，交戰的雙方又各有四艘軍艦被擊沉。達爾格倫和塞默斯見此情況，各自下令讓自己的防護巡洋艦脫離戰場，聯邦艦隊還剩下十三艘戰艦，而塞默斯則隻有八艘，雙方的主力艦繼續在兩千碼的距離内進行激烈的炮戰。
聯邦艦隊中央的核心是四艘英國制造的鐵甲艦，兩側是五艘裝甲巡洋艦和四艘鐵甲炮艦，而塞默斯的艦隊則是清一色的奧地利所建造的裝甲巡洋艦。達爾格倫艦隊的側翼有緻命的弱點，最右面是四艘火力雖強但防禦薄弱的近海炮艦和一艘奧地利所建造的5600噸級的裝甲巡洋艦“克利夫蘭”号，最左面則是四艘裝甲巡洋艦。
塞默斯艦隊憑借着速度的優勢，以縱隊從左邊用兩倍于達爾格倫的航速以斜線穿過聯邦艦隊的前方，意圖首先攻擊達爾格倫行動緩慢又弱小的右翼，甚至冒着己方艦隊暴露在敵方主力炮火下的危險。
雙方在相距兩千碼的距離内互相開炮轟擊，射速緩慢的主炮命中力都奇差，格爾達倫手上那些低幹舷的鐵甲艦在風浪中主炮還經常無法開火，反倒是雙方艦上裝備的後膛速射炮能夠頻頻命中對方。最終，在塞默斯艦隊憑借速度優勢穿過聯邦艦隊的前方并繞到其側翼時，給達爾格倫的右翼4艘近海炮艦以緻命的打擊。
英國人所建造的這種排水量隻有二千噸多一點，卻裝備了七千噸戰艦上的11英寸重炮艦遭受到了毀滅性的打擊。這些近海炮艦防禦薄弱，而且隻有十二節的航速，達爾格倫艦隊的右翼遭到聯盟艦隊的前後夾擊，很快瓦解。達爾格倫右翼的一艘裝甲巡洋艦在頑強地抵抗着，與之相對的是四艘被圍攻的炮艦兩艘起火一艘沉沒，另外一艘在盧考特角附近的海灘上擱淺。
戰場上硝煙滾滾，雙方的火炮都無法有效地擊穿對手有裝甲防護的戰艦，雖然交戰的艦船大都傷痕累累，但卻沒有一艘再被擊沉。到了下午将近3時，波特上校率領的支援艦隊趕到了戰場，塞默斯斷定再打下去自己絕對讨不到任何好處，立即停止了行動，指揮自己的艦隊脫離了戰場。