Около часу дня Диедо сформировал свой флот на левом галсе в боевую линию, двигающуюся на вест-норд-вест. Немного позже он приказал своим ведущим кораблям спуститься под ветер, и сражение началось. Турецкий флот был намного больше. В нем насчитывалось 36 кораблей против 26 венецианских. Хотя превосходство в орудиях было меньше – ориентировочно 2000 против 1800. Но так сложилось, что превосходство в кораблях, непосредственно участвовавших в бою, оказалось намного больше. Венецианская линия оказалась сильно растянута: корабль арьергарда остался далеко за кормой авангарда, а турки, напротив, действовали скорее как единое формирование, чем как линия. Поэтому авангард Диедо некоторое время вел бой против многократно превосходящих сил турок без поддержки.
В те дни бытовало мнение, что командир одного флота должен, если возможно, вступить в бой с равным по рангу флотом, поэтому, обнаружив, что капудан-паша находится на четвертом корабле турецкой линии, Диедо перевел свой корабль «С. Гаэтано» вперед. Его головными кораблями, таким образом, были «Гранд Алессандро», «Мадонна делл’Арсенал», «С. Гаэтано», «Трионфо» (флагман), «Костанца», «С. Франциско», «Коломба». В течение довольно долгого времени эти корабли были единственными венецианцами, участвовавшими в сражении. По утверждению Диедо, им пришлось последовательно иметь дело с не менее чем 30 из 36 турецких кораблей. Наконец к ним сумели присоединиться оставшиеся два корабля авангарда – «С. Пьетро д’Алькантара» и «Идра». Одновременно Л. Диедо, командовавший дивизией центра, вступил в бой на корабле «Салюте», при поддержке переднего мателота «Глория Венета».
Понятно, что головные венецианские корабли понесли большой ущерб. «Мадонна делл’Арсенал» была так сильно разбита большим каменным ядром, угодившим в носовую часть корпуса, что была вынуждена повернуть круто к ветру и покинуть линию. «Гранд Алессандро», такелаж которого был разнесен на куски, медленно дрейфовал с подветренной стороны среди турецких кораблей. Диедо решил повернуть оверштаг, но сначала поставил «С. Гаэтано» и «Трионфо» между «Гранд Алессандро» и противником, одновременно отдав приказ двум наиболее пострадавшим кораблям, «Гранд Алессандро» и «Мадонна делл’Арсенал», обходить препятствия с помощью корабельных лодок. Его намерение заключалось в следующем: корабли должны повернуть на другой галс последовательно перед головными турецкими кораблями. К сожалению, только три корабля за его кормой сделали, как он хотел. Остальные повернули оверштаг там, где находились.
Последовавшая неразбериха, усилившаяся из-за перемены ветра на вест-норд-вест, дала головным турецким кораблям возможность выйти на наветренную сторону. Увидев это, Диедо прервал бой, повернул через фордевинд снова на левый галс, чтобы сблизиться с арьергардом, а потом направился на северо-запад. Турки тем временем повернули на правый галс и взяли курс на юг.
Сражение длилось чуть больше четырех часов. В нем приняло участие меньше половины венецианского флота, и, естественно, корабли авангарда сильно пострадали. Потери венецианцев в живой силе составили 182 человека убитыми и 375 ранеными.
Ночью венецианцы снова разделились. Коррер в арьергарде потерял из виду огни кораблей Диедо и направился к Цериго, предполагая, что туда в первую очередь пойдет его командир. А Диедо в это время очень медленно двигался на северо-запад и почти остановился, ввиду отсутствия ветра, в западной части бухты. К счастью, отсутствие ветра не позволило Корреру уйти далеко, так что флот воссоединился утром 21-го – раньше, чем турки сумели атаковать. Тогда Диедо направился к Цериго, рассчитывая, что ему удастся избежать боя с подветренной стороны. Надежды не оправдались. Юго-западный ветер усилился, и турецкий флот, находившийся недалеко от Матапана, очень скоро оказался в выгодном положении для нападения. Когда турецкий флот двинулся на венецианцев, Диедо выполнил обычный маневр командира, находящегося с подветренной стороны, желающего избежать сражения. Его корабли один за другим повернули через фордевинд. Это опять оставило арьергард позади и вернуло авангард в узкие воды залива, не произведя желаемого эффекта. Перестрелка началась сразу после двух часов пополудни, при этом оба флота двигались в направлении вест-норд-вест левым галсом.
У венецианцев корабль «Мадонна делл’Арсенал» еще не был готов к сражению, а «Гранд Алессандро» не мог занять причитающееся ему место головного корабля. Поэтому из арьергарда перешел корабль «С. Лоренцо», чтобы возглавить строй. На его борту был Вендрамин, капитан корабля «Мадонна делл’Арсенал», в дополнение к его собственному командиру, сержант-майору Костанци, младшему капитану флота. За «С. Лоренцо» следовали «С. Гаэтано», флагман «Трионфо», «Костанца», «Гранд Алессандро», «С. Франциско», «Коломба» и остальной флот.
Сначала самое напряженное сражение развернулось в центре, где находился капудан-паша. Турки вели огонь высоко, и от него сильно страдал рангоут и такелаж венецианских кораблей. Примерно через час «С. Спиридон» в центре и «С. Пьетро д’Алькантара», что на три корабля впереди, были вынуждены спуститься под ветер и выйти из линии, а немного позже в центре осталось только три венецианских корабля, принимавшие участие в сражении, – «Глория Венета», «Салюте» и «Фортуна». Арьергард вообще не участвовал в сражении. Три последних корабля линии – «Корона», «Леоне Трионфанте» и «С. Пий V» в какой-то момент оказались с наветренной стороны от части турецкой линии, но Коррер настоял на буквальном соблюдении боевого порядка и приказал «Короне» спуститься под ветер на свое место – с кормы от «Террора».
Медлительность арьергарда и слабость центра предоставили основным силам турецкого флота возможность сосредоточиться на авангарде. Вскоре «Идре» пришлось покинуть линию, а «С. Гаэтано», «Трионфо» и «Костанца» подверглись очень сильному давлению. «Трионфо» фактически был неуправляемым, а «Костанца» немногим лучше. Стало чуть легче, когда подоспел брат Диедо на «Салюте», но все же венецианцам определенно повезло, что около шести часов вечера турки ушли. Еще четыре часа сражения явились для венецианцев слишком тяжелым испытанием: хотя потери в живой силе оказались меньше, чем днем раньше, составив 159 человек убитыми и 291 ранеными, сильно пострадали корабли.
Последовала обычная спокойная ночь. На рассвете 22-го оба флота занимались ремонтом. Турки находились в пяти или шести милях от венецианцев в направлении мыса Матапан. Около девяти часов утра подул сильный бриз с юго-запада, что опять дало туркам выигрышное положение с наветренной стороны. Осознав, какой эффект производит на некоторых капитанов понятие «боевая линия», Диедо созвал на свой корабль всех капитанов и отдал им устный приказ вступать в бой там и тогда, когда это окажется возможным. После этого он приступил к формированию линии на правом галсе. Четыре его корабля пришлось буксировать – «Трионфо», его флагман, «С. Гаэтано», «С. Лоренцо» и «Костанца». «Костанца» не принимала участия в последовавшем бою, и ее капитан, Пезаро, перешел на борт «Идры», чтобы сменить Боратичи, раненного накануне.
На этот раз удалось сформировать хорошую линию. Ее возглавила «Мадонна делл’Арсенал», далее шла «Корона» из арьергарда с «Трионфо» на буксире, затем «Гранд Алессандро» и остальная эскадра авангарда. Коррер на «Леоне Трионфанте» был в передней части линии, за его кормой – Л. Диедо на «Салюте». В три часа пополудни эти два корабля открыли огонь, и сражение вскоре стало всеобщим. Несмотря на то что турки оставили четыре или пять наиболее сильно поврежденных кораблей у мыса Матапан, они все равно имели большое численное превосходство, но теперь, когда задействован был весь венецианский флот, они понесли большой ущерб, особенно 10 кораблей авангарда. С венецианской стороны только «Трионфо» и «Салюте» оказались выведенными из строя. На «Трионфо» около пяти часов загорелся грот-марс. Опасность была критичной. Мачту пришлось срубить и перерубить буксирный конец, чтобы спасти от огня «Корону». И все же после часовой борьбы за живучесть корабля, в которой активную помощь оказали «Корона» и «Гранд Алессандро», пожар был ликвидирован. На «Салюте» был убит Л. Диедо – брат командующего. Турки, однако, были не в состоянии продолжать атаку. Около шести часов вечера капудан-паша приказал повернуть круче к ветру и уходить.
Потери венецианцев оказались больше, чем в предыдущие дни, – 225 человек убитыми и 592 ранеными. Таким образом, суммарные потери за три дня составили 1824 человека. Ночью подул бриз с вест-норд-веста, и оба флота направились в море правым галсом. «Трионфо», полностью неуправляемый, буксировал «Леоне Трионфанте» Коррера.
Утром 23-го турки все еще находились в пяти милях с наветренной стороны, и так много турецких кораблей выглядело сильно поврежденными, что Диедо был готов возобновить бой, если только ему удастся выйти на наветренную сторону. Правда, это оказалось невозможным. А утром 25-го турецкого флота уже нигде не было видно.
В тот самый день прибыло два пакетбота из Дульсиньо, где галеры генерал-капитана Пизани осаждали турецкие позиции. Они доставили новости о заключении Пассаровицкого (Пожаревацкого) мира, подписанного 21 июля 1718 года.
Этот договор оказался во многих отношениях разочарованием для венецианцев. Во-первых, он не позволил им захватить Дульсиньо, после того как была отбита попытка снятия осады. Во-вторых, им пришлось согласиться на потерю Морей и довольствоваться сохранением отдельных турецких позиций, находившихся в их руках.
Причина была следующей: император после победы при Петервардейне и захвата Белграда в 1717 году обнаружил, что теперь в Италии ему угрожает Испания, и был вынужден заключить мир с Турцией на базе сохранения своих завоеваний, не принимая во внимание тот факт, что его союзники венецианцы потеряли намного больше, чем приобрели. За это его вряд ли можно винить. Венецианцы имели не слишком хорошую репутацию в части своей верности союзникам и, вероятнее всего, на его месте сделали бы то же самое. Тем не менее им было обидно, что союзник отвернулся от них как раз в тот момент, когда у них появилась перспектива компенсировать хотя бы некоторые потери.