► A 11h. 50m. A. M., les deux flottes sont à 1 500 mètres l'une de l'autre. En réponse aux pavillons de Saint-Georges, la flotte espagnole hisse son drapeau rouge et or et la flotte française le nouvel étendard tricolore. Villeneuve envoie le signal " Commencez le combat ".
A partir du moment ou les quatre premiers vaisseaux anglais de la colonne sous le vent vont couper la ligne franco-espagnole entre le centre et l’arrière, les suivants, au fur et à mesure qu’ils arrivent traversent la ligne de navires ennemis et engagent les adversaires qu’ils trouvent. L’action atteint son point culminant vers 1 h. 30 m. P.M. A 3h. P.M. le tir commence à ralentir, et vers 5h. P.M., cesse entièrement. Des 13 navires de l’avant garde de la ligne, jusqu’au Redoutable inclus, six sont capturés et 7 vont s’échapper, quatre en serrant au vent et trois en fuyant vers Cadix. Des 20 navires de l’arrière 12 en comptant l’Achille qui explose sont pris et huit s’échappent vers Cadix.
Midi : Zone 1 Le Royal Sovereign coupe la ligne allié.
► Le Royal Sovereign, loin devant les autres se retrouve au niveau du Santa Ana et du 74 français le Fougueux qui ouvrent le feu. Le Royal Sovereign va recevoir à courte portée outre leurs bordées celles de l’Indomptable, vaisseau de quatre-vingts canons, du Pluton et des espagnols San Justo et San Leandro.
► Le Fougueux force l’allure pour fermer l’ouverture, mais il est trop tard, le Royal Sovereign s’engouffre dans la brèche, arrive sur le Santa Anna et l'écrase d'une bordée d'enfilade de ses canons doublement chargés avec une telle précision, que d’après les témoignages des officiers espagnols, il tue ou blesse plus de 200 hommes, et met hors d’état 14 de leurs canons. Puis il l'engage vergue à vergue, et concentre sur lui le feu de ses trois batteries.
► Entre les deux trois-ponts, une vigoureuse canonnade se poursuit. Le Royal Sovereign est toujours exposé aux tirs de plusieurs adversaires. Le Fougueux, ayant viré, canonne son arrière. Sur l’avant du navire anglais, à environ 400 mètres, se tient le San-Leandro, cependant que sur son coté tribord, à moins de 300 mètres, se trouvent le San-Justo et l’Indomptable.
►Le feu de tous ces navires est si nourri que les hommes du Royal Sovereign voient certains boulets se télescoper. Enfin, d'autres navires anglais arrivent et les quatre deux-ponts s’éloignent laissant le Royal Sovereign face au Santa-Ana. En peu de temps le trois ponts espagnol perd son mât d’artimon et au bout d’une heure et quart, ses trois mâts étant passés par dessus bord, le Santa-Ana va se rendre au Royal Sovereign. Il est 2 h. 15 m. P. M..
► 0 h. 15 m. P. M., surgit enfin le Belleisle qui sous le feu de la flotte franco-espagnole a perdu 50 à 60 hommes. Courant sus, il échange quelques volées avec le Monarca, tire une volée sur le Santa Ana, coupe la ligne devant le Fougueux et passe juste derrière l’Indomptable qui laisse arriver et échange des bordées avec lui, puis vire au sud-est. Le Belleisle est alors engagé par le San-Juan-Nepomuceno, sur son coté tribord. Vers 0 h. 45 m. P.M., le grand mat du Belleisle passe par dessus bord.
►1 h. P.M., le Fougueux remonte sur le coté tribord du Belleisle, l’engage et lui sectionne le mat d’artimon.
L’Indomptable au centre, à bâbord le Fougueux vient sur le HMS Belle Isle, cependant qu'à tribord la Santa Ana fait feu sur le HMS Royal Sovereign
►1 h. 15 m. P.M., le Mars engage le Fougueux, qui se laisse culer et se dirige au nord vers leTemeraire.
►1 h. 30 m. P.M. l’Achille vient se placer sur l’arrière bâbord du Belleisle, et entretient un tir soutenu sans que ce dernier puisse lui répondre car les débris du mât d’artimon masquent ses canons arrières.
►Juste derrière le Belleisle, le Mars souffre lui aussi du feu des navires devant lui, le San-Juan-Nepomuceno, le Pluton, le Monarca, et l’Algésiras. Comme il dirige sa course de façon à couper la ligne entre les deux premiers navires, le Pluton se place sur sa route et le combat de très près pendant une demi-heure jusqu'à l'arrivée d'un trois-ponts britannique qui menace son arrière et le contraint à renoncer à l'abordage. Serrant toujours le vent, le Pluton va combattre jusqu'à 16 heures 45, puis exécuter à 17 heures 30 le signal de ralliement général et absolu hissé à bord du Principe de Asturias de Gravina.
►Le Mars se voit obligé de venir face au vent, et laisse ainsi sa poupe exposé au tirs du Monarca et de l’Algesiras. A ce moment, heureusement pour lui, survient le Tonnant qui engage ces deux navires.
► L’Aigle, qui a pris la place du San-Juan, canonne le coté tribord du Belleisle. Le San-Justo et le San-Leandro font de même, en passant sur l’avant du Belleisle pour rejoindre l’Amiral Gravina. Le Belleisle a perdu ses quatre mats. Ses voiles abattues masquent ses batteries, il ne peut plus riposter au feu de ses adversaires. Seul un lambeau de pavillon anglais, cloué au tronçon de son mat d'artimon, atteste qu’il refuse de se rendre. Trois Quart d'heure passeront avant qu’il ne soit secouru.
► Enfin, le Polyphemus vient entre lui et le Neptune, ouvrant le feu. Le Defiance engage l’Aigle et quelques minutes plus tard, c’est le Swiftsure qui attaque l’Achille. Malgré l’état de son navire, observant peu après sur son coté bâbord un deux-ponts espagnol prêt à se rendre, le Capitaine Hargood envoie un équipage de prise sur le seul bateau qui lui reste, le grand canot, et prend possession de l’Argonauta.
► Le Tonnant affale, et engage le Monarca. Redoutant d’affronter un navire si puissant, ce dernier abaisse ses couleurs. L’Algésiras s’efforce de passer sur l’arrière du Tonnant, qui a eu sa grand vergue et son grand mat de hune arrachés, mais le Tonnant prévient la manœuvre. Les deux navires se retrouvent accrochés l’un à l’autre.
► Une canonnade intense se poursuit entre les deux navires, au cours de laquelle l’Algésiras perd son mat de misaine et le Tonnant son grand mat de hune et son mat de perroquet de fougue. L’Algésiras fait une tentative d’abordage, mais les marines du Tonnant maintiennent un tir si intense et si efficace que l’équipage français n’y réussit pas.
► Vers 2 h. 15 m. l’Algésiras doit abaisser ses couleurs. Un quart d’heure plus tard le San Juan Nepomuceno sous le commandement de Don Cosme Damian Churruca blessé à mort se rend à son tour. C’est le Dreadnought qui un peu plus tard recevra sa reddition.
Cosme Damián de Churruca y Elorza, Capitaine du San Juan Nepomuceno.
"Si vous apprenez que mon navire a été capturé, dîtes que je suis mort"