Однако Октавиан не желал первым вступать в бой. Это означало, что Антонию следовало либо снова вернуться в гавань, либо продвигаться вперед, приняв бой на условиях противника. Первый вариант был явно гибельным, поэтому Антонию оставалось выбрать только второй. В полдень его флот снова начал продвигаться вперед, к радости Октавиана. Последний, противостоявший левому флангу Антония, начал притворно отступать, заманивая вражеские корабли в открытое море. Между тем Агриппа со своими кораблями начал пытаться обойти противника справа, вынудив Публиколу, замещавшего Антония на правом фланге, маневрировать.
Такова была диспозиция, с которой фактически началось сражение. Однако благодаря всем этим маневрам в центральной части обоих флотов, и без того слабой, образовался разрыв. И в это время флотилия Клеопатры, возглавляемая самой царицей, внезапно вырвалась вперед, пройдя сквозь центральную часть сначала флота Антония, а затем и Октавиана, после чего, пользуясь полуденным бризом, египетские корабли повернули на юг и вышли в открытое море. Для Антония и Октавиана бой только еще начинался, но для Клеопатры он уже закончился.
Несмотря на то что враги Клеопатры впоследствии извратили ход событий в своих рассказах, этот прорыв был совершен по плану, первоначально согласованному с Антонием, и пока что замысел воплощался удачно. И второй этап этого плана (по крайней мере, вначале) удалось осуществить: после короткого боя первым кораблям флота Антония удалось оторваться от противника и выйти в море, хотя Антонию пришлось оставить флагманский корабль и перейти на другое судно. Но затем его постигла неудача. Остальные корабли первой линии должны были по плану немедленно последовать за Антонием. Но лишь немногим из них действительно удалось прорваться. Слишком велико было численное превосходство флота Октавиана, и до 40 кораблей Антония погибли во время столкновения, а большая часть остальных была отброшена противником обратно в залив и блокирована там. Ночью флот Октавиана стерег выход из залива, а утром сторонники Антония на уцелевших кораблях вынуждены были сдаться (см. Орозий; Плутарх. Антоний). Число захваченных Октавианом кораблей, судя по разным источникам, 130 – 140 судов. В этом сражении Антоний потерял около 5 тысяч легионеров, хотя потери среди моряков должны были быть более значительными.
Корабли же, которые вышли из боя под началом Антония и Клеопатры, отбили атаку спартанской флотилии и направились на юг. Через три дня они достигли военно-морской базы на мысе Тенар на юге Пелопоннеса, которая еще оставалась в руках сторонников Антония. Они не потерпели такого драматического поражения, которое рисовалось Плутарху, автору биографии Антония. Последний ведь собирался не выиграть битву, а уйти в открытое море от преследователей вместе с Клеопатрой. Это ему удалось, правда ценой потери двух третей своего флота. Однако в такой позиции и при таком численном превосходстве противника трудно было ожидать больших успехов. Антоний и Клеопатра проиграли сражение, но еще не войну, которую можно было продолжить в другом месте.
В Тенаре они могли в тот момент лишь укрепиться в такой уверенности.
Антоний получил сведения, что Канидий с большим войском был готов отступить в Малую Азию, чтобы ждать его дальнейших указаний. Отправив письма со своими распоряжениями в Коринф, Антоний вместе с Клеопатрой отплыли в Северную Африку. Только во время этого путешествия они узнали, что их надежды оказались иллюзорными. Канидий действительно пытался отвести свою армию в запланированном направлении, однако Октавиан послал ему навстречу часть своего войска. Когда оба войска встретились, ведущие центурионы Канидия вступили в переговоры с противником.
Октавиан предложил выгодные условия сдачи, которые в конце концов и были приняты. Клеопатру не любили многие из командиров в армии Антония. Но для его солдат главным было то обстоятельство, что они нуждались в земле, лучше всего – в Италии, а на то, что удастся получить эти земельные наделы благодаря Антонию, уже мало кто надеялся. Капитуляция сухопутных сил и битва при Акции означали, что поражение Антония было гораздо тяжелее, чем представлялось сначала. Сам Канидий и его ближайшие соратники ночью тайно бежали на территорию, контролируемую Антонием. Однако Октавиан не только предложил солдатам Антония хорошие условия сдачи, но и дал им возможность «спасти лицо», распространив вымысел, будто они храбро сражались, но Канидий предал их и бежал.