战役爆发之前，直属于李旦的海船就已发现联合舰队的先头部队，但对方并没有上前接触，而是掉头回去。
前线指挥官沈有容判断那几条海船很有可能是回千岁峡通风报信，为避免李旦收到消息提前准备，增添皇军进攻之不利和伤亡，沈有容当即立断不再等侯后续部队赶到，提前向千岁峡发起进攻。
这个决定得到了近卫师团第四联队联队长山本幸二的支持，当他将决定通报官兵时，第四联队上下爆发出欢呼声，斗志十分的昂扬。
原因便是第四联队拥有大量日籍官兵，中队长以上的军官更是占了四成。这一次皇军征日对这些日籍官兵的意义更为重大，胜负将决定他们是以何种面貌回到故乡！
是懦夫，还是英雄，全在此战！
“升帆，最大速度！”
在沈有容的指挥下，由65艘大小战船组成的联合舰队先头部队紧随日军海船之后，于二十三日凌晨突入千岁峡。
明军船只的突入让海上的日军船只大为惊惶，他们还未发出警报，明军船只就开始了进攻。
沈有容旗令诸船不得放炮，而是加快速度向敌方船只靠去，通过掷投手雷及使用“火龙出海”等火器焚烧敌方船只。
如此战术便是因为海上炮击命中率太低，且己方战船数量不占优势，因而火攻搅乱敌军是最有效的制敌办法。
与此同时，随先头部队出发的第四联队在联队长山本幸二的指挥下，士兵手持火铳近距离铳射敌方船只人员，并向日军船只发射大量火箭。
一时之间，海上火光大起，硝烟弥漫。
日军仓促迎敌，难以聚集船只，很快就被沈有容部突破切断。
明军的主力战船福船相较日军的战船明显船体更大，船身更高，因而各福船指挥官利用船大船高的优势，强行撞击日军船只，并居高临下将大量的火药投掷到敌方船只之上，以此手段接连焚毁敌船三艘。
这一幕似曾相识，却是二十年前皇军前身吴淞水营、广东水师在朝鲜海域对日军水师攻击的翻版。
联合舰队副参谋长官、原吴淞水营千总许大有带领十数艘八重虎快船在日军船只撤退方向广布箱式水雷。
这些当年魏公公花费重金购置，却一直没有用于实战的大家伙们终于发挥用途。
接二连三的爆炸声中，至少有六七条日军船只被水雷炸毁。
某些区域，双方船只混在一起，炒豆般的铳声不绝于耳。海军官兵英勇无畏，在陆军官兵铳击的掩护下将大量甩钩扔在日军船只之上，强行拖拽，使日军船只彼此不能呼应。
李旦部下多是海盗和浪人，海上劫掠十分有经验，心性也十分凶悍，但终究不是皇军之对手。
一个多时辰后，海上战况便已分明。
李旦部要么扯帆逃跑，要么就弃船跳海。海上到处都是正在起火焚烧的日军战船。
听到动静从城中骑马赶到海边的李旦被海上景象惊呆，随即气急败坏，大骂前些日子到他这里劝降的明国使者无耻，同时也骂祖国的朝廷和军队无信。
但骂这些又有什么用呢，他的海船大部被毁，已经没有了在海上和明军争锋的实力。
在部下的劝说下，李旦不得不下令所有人员龟缩城中，同时派人向日向国及邻近的鹤丸城求援。
“告诉岛津忠恒，如果他不来救我，明国人下一个必定拿他开刀！”
明军的攻击让李旦错判明朝是要以萨摩为征日基地，因而他和岛津忠恒都是一个绳上的蚂蚱，谁也跑不了。