Вайян был исполнен решимости ни в коем случае не возвращаться с конвоем назад. По его собственным словам, они собирались «дойти до Мальты, даже если в дело вступят надводные корабли противника». Вайян разделил свои 4 крейсера и 11 эсминцев на 5 подразделений, по 3 корабля в каждом. Действуя относительно самостоятельно, они должны были поставить дымовую завесу между противником и конвоем, а затем, возвратившись обратно, атаковать итальянские корабли торпедами под прикрытием дымовой завесы, если последние решатся идти через нее. Одновременно «Карлисл» и один из эсминцев типа «Хант» будут ставить дымовую завесу по ходу движения конвоя. Остальные эсминцы типа «Хаит» составят ближний эскорт, защищая транспорты от атак с воздуха.
В 13,30 самолет противника сбросил 4 красных осветительных снаряда впереди по ходу конвоя. Тем самым Вайян получил первое свидетельство того, что корабли противника находятся уже где-то рядом. Он ожидал их появления не ранее 16.30 или 17.00. Однако в 14.30 с «Юриалеса» сообщили, что видят дымы, приближающиеся с севера, а 17 минут спустя «Юриалес» и «Легион» одновременно доложили об обнаружении кораблей противника — гораздо ранее, чем предполагалось. Поначалу англичане решили, что перед ними 3 линкора, но в действительности это были 2 тяжелых крейсера, 1 легкий крейсер и 4 эсминца. Дистанция до них составляла около 20 км. С юго-востока дул резкий порывистый ветер, который быстро крепчал, на море усиливалось волнение.
Вайян немедленно повернул свои дивизионы на север, навстречу противнику, а конвой и ближний эскорт стали уходить в противоположном направлении. Освободившись от конвоя, корабли Вайяна развернулись и поставили дымовую завесу. В 14.36 итальянцы открыли огонь с большой дистанции. Убедившись, что перед ними крейсеры, Вайян повернул им навстречу. В 14.56 «Клеопатра» и «Юриалес» открыли огонь по тяжелому крейсеру с дистанции около 18 км. Спустя 5 минут итальянские корабли отвернули к северу и вышли за пределы дистанции артиллерийского боя. Потом один из итальянских крейсеров вновь возвратился назад и в течение нескольких минут обменивался интенсивными залпами с английскими крейсерами, но в 15.15 он разорвал контакт и присоединился к остальным. С уходом итальянских кораблей Вайяи отошел к конвою и в 15.35 радировал в Александрию: «Противник отогнан».
Несколько итальянских высотных бомбардировщиков безрезультатно атаковали эскадру Вайяна во время этого боя. Затем над конвоем сконцентрировался целый рой «Ю-88», которые пикировали на него с высоты 3000 м. Благодаря меткой стрельбе эскорта и отличному маневрированию конвоя, их атаки не достигли цели, за исключением того, что привели к большому расходу боеприпасов. «Карлисл» израсходовал 1/3 боезапаса. Эсминец «Саутуолд» доложил: «Имели место 9 атак. Осталось 40 % боезапаса 4-дюймовых снарядов». При штормовом море и сильном ветре артиллерия эсминцев действовала в очень сложных условиях. Орудийные расчеты промокли насквозь. Корабли заливало водой с носа до кормы. Даже мостики и посты управления артиллерийским огнем крейсеров поливало брызгами, когда они шли против ветра.
Едва Вайян успел собрать свой конвой, как в 16.37 «Зулу» доложил о 4 кораблях, приближающихся с северо-востока. В 16.48 Каннингхэм получил донесения Вайяна о линкоре и 4 крейсерах противника, а в 17.08 он уточнил, что их сопровождают еще и эсминцы. По мере сближения итальянцы разделились на 2 группы. Ближайшая из них, состоявшая из 3 крейсеров и 4 эсминцев, находилась на расстоянии примерно 9 миль. Вторая группа, включавшая линкор «Литторио» и 4 эсминца, держалась на расстоянии 15 миль. Итальянские корабли шли на большой скорости юго-западным курсом, стараясь отрезать конвой от Мальты.
Присутствие могучего линкора сразу поставило Вайяна в чрезвычайно сложное положение. Он, конечно, мог уйти с военными кораблями, бросив свой конвой, но его задача заключалась в том, чтобы привести транспорты на Мальту, невзирая на потери. Поэтому он приказал конвою отвернуть на юг и уходить от противника со всей возможной поспешностью, а сам со своими дивизионами принялся действовать как в предыдущей ситуации, выставив густую дымовую завесу между итальянцами и конвоем.
«В течение последующих двух часов до 19.00», вспоминал Каннингхэм. — «ситуация была чревата громадной опасностью. Мои чувства и чувства офицеров моего штаба в Александрии все время, пока шел бой, легче представить, чем описать. Я очень остро ощущал смертельную горечь сидения за сценой с огромным грузом ответственности, пока другие сражались с противником, неимоверно превосходящим по силам. Мы могли отлично представлять себе, что там происходило: итальянский линкор и крейсеры приближаются с севера; крейсера и эсминцы Вайяна ставят дымовую завесу, шныряя среди всплесков 15- и 8-дюймовых снарядов; ожесточенные атаки „Бреконшира“ и трех транспортов, от которых, как мы понимали, зависела судьба Мальты; штормовое море, которое сильно препятствует действиям эсминцев. Мы отлично все это представляли, но ничем не могли помочь».