Уже 8-го числа итальянские разведывательные самолёты заметили британские корабли, и до заката английские моряки пережили в общей сложности четыре авианалёта, в которых участвовали 72 бомбардировщика S.79 и S.81, сбросивших 102 Й50-кг и 330 100- кг бомб. Единственным успехом этих ударов стало прямое попадание 250-кг фугаски в компасную платформу крейсера «Глостер», в результате которого были убиты семь офицеров, включая командира корабля капитана 1 ранга Гарсайда, и 11 нижних чинов, а также несколько человек ранены. Несмотря на это, крейсер полностью сохранил боеспособность и место в строю. Противодействие атакующим бомбардировщикам смогли оказать всего три «Си Гладиатора», остававшиеся на авианосце «Игл», авиагруппа которого состояла из двух эскадрилий торпедоносцев «Суордфиш». Зенитный огонь вернувшиеся итальянские пилоты также оценили как не очень сильный
На рассвете 9 июля британская эскадра находилась примерно в 60 милях от Южной Греции, и адмирал Канингхэм, намереваясь отрезать противника от его главной базы и навязать ему бой, приказал увеличить скорость и изменить курс в сторону Таранто. Это решение приближало британскую эскадру к итальянским авиабазам и давало дополнительный шанс Реджиа Аэронаутика. Правда, накануне вечером итальянские разведчики потеряли английские корабли, но это не имело большого значения по причине ограниченности морского пространства, в котором разворачивалось сражение, позже получившее в Италии название «бой у мыса Пунто-Стило». Однако утром 9-го первым обнаружил противника экипаж английского «Сандерленда» с Мальты, заметивший 1-ю и 3-ю дивизии тяжёлых крейсеров, шедшие впереди колонны итальянских линкоров, в дальнейшем за итальянцами непрерывно следили самолёты с «Игла» и катапультные разведчики. Итальянская авиаразведка напротив, долго не могла найти британцев, но после того как в 13:30 последовала яростная, хотя и безрезультатная атака английских палубных торпедоносцев, адмирал Кампиони приказал катапультировать разведчик-, который обнаружил британскую эскадру всего в 80 милях к востоку. В 15:19 итальянские и английские крейсера завязали перестрелку, а спустя всего семь минут загрохотали 15-дюймовые орудия флагманского линкора «Уорспайт». «Малайя» и «Роял Соверен» безнадёжно отстали и не смогли принять участие в бою. В 15:53 на линию боевого соприкосновения двух эскадр вышли итальянские линейные корабли «Джулио Чезаре» и «Конте ди Кавур». Ситуация для британского флагмана сложилась неприятная, но ровно в 16:00 снаряд главного калибра «Уорспайта» угодил в «Джулио Чезаре», разрушив надстройку и выведя из строя часть зенитных орудий. Дым от возникшего на нижних палубах пожара засосало в вентиляцию, и из-за сильного задымления в котельном отделении пришлось погасить несколько котлов, отчего скорость «Чезаре» на некоторое время упала до 19 узлов. Поскольку к этому времени пришло сообщение, что все итальянские транспорты благополучно достигли Африки, командующий итальянским флотом адмирал Иниго Кампиони дал приказ начать отход под прикрытием дымовой завесы, которую должны были поставить эсминцы и крейсера. Они же провели серию хаотических атак, выскакивая на короткое время из дыма и выпуская торпеды. Но макаронникам не повезло — выпущенные с дальней дистанции, все торпеды прошли мимо, а в ходе короткой схватки между крейсерами противоборствующих сторон итальянский «Больцано» получил три попадания 152-мм снарядов.
Практически в это же время сцене снова появились английские «Суордфиши», поднятые с «Игла» в 15:48, однако сброшенные их экипажами торпеды вновь не нашли своих целей, хотя лётчики и заявили об одном попадании. Адмирал Канингхэм, не желая очертя голову бросаться в дымзавесу, решил обойти её с наветренной стороны с севера, но превосходство в скорости отходивших к югу итальянцев не давало ему никаких шансов возобновить бой, и вскоре британцы взяли курс на Александрию.