被第一梯隊重創,在第一梯隊深入與義大利戰艦進行交戰的同時,遠東第二梯隊的三艘戰列艦,也在用自己的優勢火力對義大利主力巡洋艦群,進行覆蓋打擊,在激烈的交鋒之後。

先後擊沉義大利3艘衛護巡洋艦和2艘重巡洋艦,但是由於義大利的火炮系統比較老舊,不論是發射速度和口徑大小和遠東相差很大,所以雙方的第一天交火約從下午3時15分開始,主要是在遠東第一梯隊巡洋艦分隊和魚雷分隊中展開。

而遠東第二梯隊則是和義大利的巡洋艦分隊之間展開,隨後在五個小時的戰鬥中,遠東3艘魚雷艇中彈沉沒,贛州號輕巡洋艦沉沒,杭州號遭到重創只能保持15節航速,數艘輔助船中彈發生火災。

不過遠東的主力鐵甲戰列艦完好無損,而義大利卻被擊沉3艘戰列艦和6艘主力巡洋艦,至下午6時左右,義大利聯合艦隊第一天的敗局已定,但是義大利聯合艦隊似乎不準備就這樣死心,依然繼續跟遠東艦隊死纏,隨後由於雙方艦隊在煙霧中經常失去接觸,導致航線十分混亂,雙方開始了一場夜幕中的混戰。

6時45分,義大利第五、六巡洋艦戰隊投入戰鬥,但是不久之後,義大利重巡洋艦“斯維特娜”號被遠東泰山級戰列艦一炮給擊沉,而另一艘舊式重巡洋艦“科伊頓斯”在反擊中被遠東3艘巡洋艦圍攻,直接被擊傷後下沉。

隨後雙方的主力艦在7時15分、8時30分曾兩次相遇,但都是義大利聯合戰艦都到了重創,結果又導致3艘巡洋艦相繼被遠東305毫米大口徑火炮擊沉,晚8時,由於天色實在已經太黑了,根本看不見對方,所以第一天的海戰就這樣結束了。

當夜義大利聯合艦隊所有受重傷的艦艇撤出戰鬥,但是就在這個時候遠東的魚雷艦編隊已經來了,遠東準備用魚雷艇和護衛艦發起夜間的攻擊,接著義大利聯合艦隊被打得大亂,早就被打的千瘡百孔的“亞歷山大””“博羅季諾”、“西后依鷹”號三艘戰列艦沉沒,10分鐘後,“季羅博諾”號巡洋艦彈藥庫被擊中,彈藥庫被摧毀,並引起了鍋爐爆炸,當即下沉。

晚9時30分至次日凌晨5時,遠東一共出動魚雷艇編隊向殘餘的義大利聯合艦隊發起魚雷攻擊,義大利第三分隊因接受過反魚雷進攻訓練,因而大都倖存下來,而第二分隊的艦隻大部被擊沉,“瓦西索伊”、“納西莫夫”、“維利基納林”先後被魚雷擊沉。

舊式裝甲巡洋艦“馬赫莫諾”在艦艏被大口徑魚雷炸掉的情況下,仍頑強的反擊,不過最後因傷勢嚴重,於凌晨5時自行鑿沉。

2月4日清晨5時剛剛過,遠東艦隊快速朝著義大利聯合艦隊駛去,但在上午7時,再次被義大利剩餘的23艘艦隊船隻包圍,並遭到了義大利艦隊的猛烈炮擊,不過就在這個時候,西班牙地中海艦隊突然趕到,隨後立即在後方攻擊義大利聯合艦隊,雖然西班牙地中海艦隊的攻擊實力比較弱,但是還是給義大利聯合艦隊帶去了又一次混亂。

而遠東艦隊立即利用其自身的速度和火力優勢,進行了一次次的集火射擊和迂迴攻擊,義大利聯合艦隊司令本季厄隨後又再次下達了一個錯誤的命令,那就是將現有攻擊隊形分為兩部分,一部打擊西班牙地中海艦隊,一部包圍攻擊遠東艦隊。

而整個地中海之戰最後的戰局,也就是在義大利聯合艦隊司令本季厄,下達了一次次錯誤指令之後,而徹底失敗。

就在義大利聯合艦隊再一次變換陣型的時候,遠東艦隊所有艦隻都已經進入了有效射程內,接著在遠東艦隊長邱軍的一聲令下,遠東各艦所有火炮瞄準義大利聯合艦隊的旗艦集火,在5分鐘的炮火覆蓋下,義大利聯合海軍艦隊司令官本季厄,隨著他乘坐的旗艦一起石沉大海。

而接下來義大利海軍艦隊副司令加托夫海軍少將決