24 navi veneziane al comando di Marcantonio Diedo, comandante della flotta veneziana, si incontrarono con un altro squadrone composto di 24 galee al comando del "capitano generale da mar" Pisani ed un piccolo squadrone misto di 9 navi portoghesi e maltesi al comando del capitano ospitaliero Bellefontaine presso Capo Matapan il 2 luglio 1717. Dopo essersi separate brevemente a causa di venti avversi ed essendo ormai a corto di acqua potabile a bordo, le navi alleate si incontrarono nuovamente a Marathonisi, presso il Golfo di Matapan, per rifornimenti. Tentarono di raggiungere Sapientza, ma ancora una volta i venti contrari si contrapposero alle imbarcazioni minacciando di farle arenare.
La battaglia
La flotta ottomana, con 30 navi e 4 galee, venne avvistata a sud, nella parte ovest dell'entrata della baia, il 19 luglio. Con un leggero vento da sud-sudest, le navi ottomane godevano di un leggero vantaggio. Diedo non fu in grado infatti di portarsi ad ovest della flotta ottomana e pertanto decise di portarsi lentamente ad est, attraverso la baia.
La flotta alleata venne organizzata in quattro divisioni: il Capitano Ordinario delle Navi, Diedo, si trovava in prima linea, seguito al centro dal suo secondo in comando, Correr. In terza posizione si trovava Dolfin ed in quarta la divisione alleata comandata da Bellefontaine.
Ibrahim con 6 navi attaccò le retrovie alle 6.00, mentre il resto della sua flotta si concentrò sulle altre navi della coalizione cristiana. Alle 12.00 le due flotte si erano ormai spostate completamente nell'area est della baia, e poco dopo anche i venti favorirono i veneziani a scapito degli ottomani. Cogliendo l'occasione di questo vantaggio, Diedo attaccò le navi nemiche e la battaglia proseguì senza sosta. Alle 15.00 la flotta ottomana decise di ritirarsi verso il passaggio Cervi-Cerigo, mentre gli alleati si portarono verso Capo Matapan. Nessuna delle due parti era intenzionata a continuare il conflitto.