Ожидая появления турецкого флота со стороны Анапы, он занял позицию у Керченского пролива, преследуя двойную цель: закрыть противнику вход в Азовское море и не допустить его к берегам Крыма. 8 июля показался турецкий флот, на всех парусах идущий к русскому флоту от анапского берега. Он имел 10 кораблей, превосходящих наши по числу орудий, 8 фрегатов и 36 других судов. Сражение началось в полдень атакой турецкого флота на русский авангард, который турки намеревались, подобно Ушакову в сражении при Фидониси, поставить между двух огней.

Однако командующий авангардом бригадир флота капитан Г. К. Голенкин искусно отразил нападение. С обеих сторон подошли главные силы. По приказу Ушакова фрегаты вышли из линии эскадры, которую сомкнули линейные корабли. Воспользовавшись благоприятной переменой ветра, в 15 часов русские корабли стремительно сблизились с противником на расстояние картечного выстрела.

Эпизод Керченского сражения

Схема маневрирования в Керченском сражении (Скрицкий)

После сражения Ф. Ф. Ушаков писал: «Неприятель, приметя перемену сего положения, пришёл в замешательство и начал прямо против моего корабля и передового передо мной корабля «Преображения» поворачивать всей густой колонной через оверштаг; а другие, поворачивая ж по ветру, спускались к нам ещё ближе. Следующий передо мной корабль «Преображение» и находящийся под флагом моим корабль «Рождество Христово» произвели по всем им столь жестокий огонь, что причинили великий вред на многих кораблях, в том числе и на корабле самого Капудана-паши. Из оных весьма повреждённые два корабля…упали на нашу линию и шли столь близко, что я опасался сцепления с некоторыми из задних кораблей наших. Вице-адмиральский корабль был так же весьма повреждён…упал под ветер и прошёл всю нашу линию весьма близко и через то сей корабль и помянутые два…разбиты до крайности. С некоторых кораблей флаги сбиты долой…один вице-адмиральский взят и привезён на корабль» (из донесения Ушакова Потёмкину).

Находясь на ветре и готовясь прорезать строй получившей сильные повреждения турецкой эскадры и нанести по ней удар всеми силами, Ф.Ф. Ушаков приказал «авангардии всей вдруг поворотить оверштаг, кораблю «Рождество Христово» быть передовым; и сигналом же велел всем кораблям, не наблюдая своих мест, каждому по способности случая со всей поспешностью войти в кильватер моего корабля, чрез что линия на правый галс устроилась весьма скоро на ветре у неприятеля». Турецкий флот на всех парусах обратился в бегство. Русский флот по сигналу Ф.Ф. Ушакова о погоне, спускался на турецкий флот всё ближе, но «лёгкость хода их кораблей спасла их от сего предприятия и от совершенной гибели…последовавшая ночная темнота весь флот неприятельский закрыла от нас из виду…Хотя же всю ночь, находясь в линии, следовал за неприятелем…не мог видеть, куда он сделал свой оборот…По утру 9 числа оного нигде уже не видал». Русский флот встал на якорь против Феодосийской бухты. «По принесении за одержанную победу благодарственного молебствия, при пушечной пальбе со всего флота, суда приступили к починке повреждений, и 10 числа пополудни вступили под паруса для следования в Севастополь, куда благополучно прибыли к вечеру 12 числа». (Журнал флагманского корабля «Рождество Христово» Р. К. Скаловский).

Потери русских можно считать минимальными: 29 убитых и 68 раненых. По сообщению Потёмкина Екатерине II у турок: «три корабля у них столь повреждены, что в нынешнюю кампанию, не думаю, быть им в море, а паче всех адмиральский».

29 июля 1790 года Ф.Ф. Ушаков за победу в Керченском проливе был награждён орденом Св. Владимира 2-й степени.

На Севастопольском рейде Ф.Ф. Ушаков исправил все повреждения, переменил мачты, стеньги и реи. В августе турецкий флот вновь был обнаружен вблизи крымских берегов. А позже в устье Дуная. Г.А. Потёмкин поставил задачу немедленно выйти в море, соединиться с гребным флотом, чтобы совместными усилиями найти и разбить турецкий флот. 25 августа вышел в море с флотом в составе 10 кораблей, 6 фрегатов, бомбардирского корабля и 20 других судов, получив сведения о местонахождении турецкого флота близ устья Дуная. Последний был усилен и насчитывал 14 кораблей, 8 фрегатов и 23 вспомогательных судна, под командованием капудан-паши Гусейна. 28 августа турецкий флот был обнаружен на якорной стоянке между Тендрой и Гаджибеем, в 40 верстах от берега.

По сигналу Ушакова, русский флот тремя колоннами на всех парусах направился на неприятеля, с целью воспользоваться внезапностью нападения. Турецкий флот, обрубая канаты, в беспорядке встал под паруса и начал спешный отход к устью Дуная. К 10 часам утра, когда линия бегущего турецкого флота сильно растянулась, Ф.Ф. Ушаков решил отрезать арьергард турецкого флота. Капудан-паша, дабы парировать угрозу арьергарду, развернул корабли, образовав линию правого галса. Ушаков приказал флоту, находившемуся на ветру, спускаться на противника, перестраиваясь в то же время из трёх колонн в линию левого галса. Когда линия была построена, Ушаков развернул корабли в линию левого галса, параллельно турецкой эскадре. Затем он приказал выйти из линии в резерв трём фрегатам и идти параллельно авангарду на случай, если турецкий авангард опередив наш, решит произвести его охват. После этого Ушаков дал приказ спуститься к неприятелю на расстояние картечного выстрела. Сражение началось в 15 часов. Основной огонь был сосредоточен на головной части турецкой эскадры, где находились флагманские корабли. В 17 часов, когда уже обозначилось явное преимущество русского флота и турецкие корабли, получив повреждения, начали уклоняться под ветер. Более быстроходным турецким кораблям около 20 часов оторваться от преследования и скрыться в темноте.

На рассвете 29 августа обнаружилось, что турецкие суда находятся недалеко от русского флота, передовые корабли – на расстоянии ружейного выстрела. В 6 часов утра русский флот поднял флаг и начал спешно сниматься с якоря для довершения победы. Турецкие корабли, обрубив канаты, рассеялись в разные стороны. Два корабля, получивших сильные повреждения, были отрезаны. 66-пушечный корабль «Мелеки Бахри» с 600 человек экипажа сдался первым; 74-пушечный корабль «Капудание» был окружён несколькими русскими кораблями, в том числе кораблём «Рождество Христово», открывшим по нему огонь с расстояния 60 м, и сдался, только получив сильнейшие повреждения. Все 3 мачты его были сбиты до палубы и на нём начался пожар. Ф.Ф. Ушаков в донесении высоко оценил мужество управлявшего кораблём адмирала Саит-бея. По приказу Ушакова были посланы шлюпки для спасения команды, но спасти успели только самого адмирала Саит-бея, капитана корабля и 18 офицеров. Корабль взорвался; из 800 человек экипажа после взрыва удалось спасти 81 человека. Вслед за взрывом турецкого корабля ввиду неблагоприятного ветра адмирал Ушаков приказал прекратить погоню. Сохранившиеся турецкие корабли и суда ушли к Босфору. В пути из-за повреждений затонули ещё один 74-пушечный корабль и несколько мелких судов.

Русские вспомогательные суда, преследовавшие противника 29 и 30 августа захватили в плен ещё 3 вспомогательных судна.

Установить истинные потери турецкого флота удалось только через несколько месяцев, когда он возвратился на зиму в Константинополь. Русский агент доносил: «из возвратившихся 12 кораблей с двух сбиты мачты, а у прочих мачты должны быть поставлены новые. Из трёх первых ранговых кораблей в одном новом, в прошлом году построенном, на коем сам капитан-паша командовал, 160 пробоин. В капитанском корабле так называемом после пожаре в последнем сражении пробоин не много меньше. Корабль, называемый «Фермандей», пострадал также. Ещё два корабля потрачены, у одного отбит весь нос, а у другого оторвана половина каюты. Сверх того, у двух кораблей, кроме незначащих утрат, у руля ближе самой воды прошиблено большим ядром.