Атаку турецких позиций начали, построившись в семь каре. Выдвинутые вперед донские казаки бригадира Орлова стремительно атаковали вражескую конницу, и она рассыпалась по полю боя, спасаясь бегством. 2000 янычар, наблюдавших такую картину с мачинских укреплений, с приближением русских каре спешно покинули крепость. Сев на речные суда, янычары отплыли в Браилов.
В результате бегства неприятельского гарнизона Мачин был взят без единого выстрела. Русские войска, вступив в крепость, нашли там 9 пушек, 11 знамен и немало различных припасов. Разрушив крепостные сооружения, отряды Кутузова и Репнина беспрепятственно возвратились на левый берег Дуная.
Разведка противоположного, вражеского берега конными пикетами, с лодок, лазутчиками велась непрерывно. В конце мая были получены сведения о движении больших сил турок к Бабадагу и намерениях султанских пашей Ахмета, Османа и Журы-оглу перейти в наступление. Генерал-поручику М.И. Голенищеву-Кутузову поручается возглавить большой сводный отряд и занять Бабадаг раньше противника. Операция требовала решительных и быстрых действий.
В ночь на 3 июня кутузовский отряд, переправившись через Дунай у Тульги, форсированным маршем двинулся к Бабадагу. Отряд состоял из Бугского егерского корпуса, Сибирского гренадерского полка, двух Приморских, Николаевского и Днепровского легкоконных полков и сотни конных казаков. Утром 4 июля впереди укрепленных высот Бабадага показался многотысячный неприятель, уверенно вышедший в чистое поле для боя.
Чтобы не дать турецким войскам выстроиться для атаки, М.И. Голенищев-Кутузов двинул вперед всю свою конницу. Смелыми и решительными действиями она опрокинула неприятеля. Русская пехота, не медля, двинулась на Бабадаг. Во вражеское укрепление егеря и мушкетеры ворвались вслед за отступающим противником. 15 тысяч турок, бросив укрепленные позиции и походный лагерь, бежали через лес к Бизарджину, преследуемые русской конницей.
В бою у Бабадага турки, так и не проявившие упорства, лишились до 1500 человек. Потери русских составили всего несколько человек. Победителям достался походный неприятельский лагерь, 8 медных пушек, 4 знамени, большие запасы пороха и хлеба.
Докладывая генерал-аншефу Н.В. Репнину об убедительной победе при Бабадаге, измаильский комендант сообщал: «Четвертого сего месяца… имел я удачу разбить знатный корпус неприятеля под командою Ахмет сераскера трехбунчужного… Неприятель… защищался в пятнадцати тысячах турок и около осьми тысяч хану принадлежащих; урон его простирается до тысячи пятисот человек… В Бабадаге истреблены большие их магазейны, около тридцати четвертей и запас пороха. При сем деле наш урон весьма мал и состоит почти весь в казаках…»
За «знатное дело» при Бабадаге генерал-поручик М.И. Голенищев-Кутузов был награжден первым орденом в истории Российского государства — орденом Святого Александра Невского. Представление о награждении императрице Екатерине II подготовил светлейший князь Г.А. Потемкин-Таврический.
Разбитые при Бабадаге турецкие войска оказались только авангардом огромной 80-тысячной армии верховного визиря, собранной у крепости Силистрия, стоявшей на Дунае. Другая султанская армия сосредоточивалась на черноморском побережье у крепости Варна. Противник шел к Мачину отдельными корпусами, и это облегчало задачу русских войск.
Главнокомандующий армией генерал-аншеф Н.В. Репнин, оценив ситуацию, решил упредить верховного визиря и разгромить те его войска, которые первыми подошли к Мачину. М.И. Голенищев-Кутузов получает приказ с Бугским егерским корпусом и 500 донскими казаками выступить из Измаила к Галацу. Аналогичный приказ о выступлении получает и князь С.С. Голицын, имевший под ружьем до 40 тысяч человек при 66 орудиях.
Русские войска переправились через Дунай и, совершив 25-километровый марш, вышли к Мачину на рассвете 28 июня. Здесь они перестроились для сражения в атакующий боевой порядок: правое крыло князя С.С. Голицына упиралось в Дунай, центром командовал генерал-поручик князь Г.С. Волконский, левое крыло составил корпус М.И. Голенищева-Кутузова, которому главнокомандующий отводил решающую роль в Мачинском сражении. Ему предстояло во время артиллерийской канонады обойти правый фланг турецких войск и ударить им в ближний тыл, отрезав пути отступления к Бабадагу и Силистрии.