Ни один английский корабль не получил попаданий, хотя в самом начале боя один или два французских залпа накрыли британскую колонну.
«В ходе боя „Худ“ несколько раз накрывало вражеским огнем, один офицер и один матрос были ранены осколками. Других потерь не было. Даже естественное возбуждение людей, впервые оказавшихся под огнем и слышащих над головой свист вражеских снарядов, не могло заслонить тот факт, что бой вскоре превратился в настоящее избиение».
Британская эскадра следовала кильватерной колонной: «Худ», «Резолюшн», «Вэлиант». Легкие крейсера «Аретуза» и «Энтерпрайз» держались за кормой линкоров. И в отличие от французов, британские линкоры стреляли метко. Держа курс на восток, они вели огонь через мыс Мерс-эль-Кебир.
Британские залпы вскоре начали падать среди французских кораблей, и уже через несколько минут «Дюнкерк» получил попадания 3 снарядами калибра 381 мм. Одна из его башен немедленно вышла из строя. Было также повреждено котельное отделение и уничтожен один из главных генераторов, после чего корабль остался без электричества. Из-за этого его артиллерия замолчала. Он медленно покинул стоянку и в 18.13 бросил якорь у деревни Сен-Андре. Он сообщил, что прочно сел на грунт и стоит на ровном киле. Однако адмирал Эстева предпочел громогласно объявить, что линкор не был поврежден.
Старый «Прованс» тоже получил несколько попаданий 381-мм снарядами, которые причинили значительные повреждения. Этот линкор тоже был вынужден прекратить огонь, а потом «Прованс», как и флагман, под градом снарядов пересек гавань и выбросился на мель возле Розевилля. Только посадка на мель спасла его от гибели прямо в порту.
Самым значительным достижением британских артиллеристов, если уместно в данном случае это выражение, стало уничтожение линкора «Бретань». Едва он дал ход, чтобы отойти от мола, как третий залп британской эскадры накрыл его. Несколько снарядов попали в линкор, и взорвался один из его погребов главного калибра. Всю кормовую часть корабля немедленно охватило пламя, из котельных отделений повалили дым и пар. В 18.09 «Бретань» внезапно перевернулся и затонул, унеся с собой почти весь экипаж.
В одном ряду с линкорами стоял не имеющий совершенно никакой защиты гидроавиатранспорт «Коммандант Тест». Он получил несколько попаданий осколками и загорелся. Несколько мелких кораблей были накрыты перелетами. У лидера «Могадор» прямым попаданием 381-мм снаряда оторвало корму, однако он продержался на плаву достаточно, чтобы успеть выброситься на берег возле Бен де ля Рен.
В течение 15 минут британские линкоры дали 36 залпов из 381-мм орудий, при этом 3 из 4 французских линкоров были выведены из строя. Потом «Худ» перенес огонь на форты, однако с берега начали подавать сигналы прожектором и по радио, прося англичан прекратить огонь. Адмирал Сомервилл отдал такой приказ в 18.12[67].
Сделав это, Сомервилл надеялся, что экипажи поврежденных французских кораблей сумеют выбраться на берег, чтобы спастись. Таким образом адмирал рассчитывал избежать ненужных жертв. При этом Сомервилл повернул на 16 румбов влево, чтобы увеличить дистанцию до фортов, орудия которых начали накрывать его линкоры, и в то же время избежать контратаки французских подводных лодок. Одновременно он радировал французам: «Если я не увижу, что ваши корабли тонут, я открою огонь снова».
В результате манеров англичан выход из гавани оказался открыт, однако Сомервилл был уверен, что французы не попытаются бежать. Это была грубейшая ошибка. Просьба французов прекратить огонь была не более чем уловкой. Линейный корабль «Страсбург» за время этого короткого боя не получил ни одного попадания. Он развел пары и вышел на глубоководный фарватер, чтобы постараться выскочить из ловушки.
Магнитные мины, поставленные англичанами, должны были помешать как раз таким попыткам. Однако они не сыграли никакой роли, потому что пока тянулись переговоры, Женсуль приказал уничтожить часть противолодочных сетей к югу от фарватера. Таким образом появился новый путь для бегства «Страсбурга». Этот линейный крейсер остался один, однако он совершенно не пострадал в ходе боя, и теперь к нему присоединились 5 лидеров.