В 1824 году эта работа была успешно закончена, Петру Фёдоровичу присвоили офицерское звание «капитан-лейтенант». Опытного морского офицера ценили, а потому прикомандировали к военно-учёной экспедиции Ф.Ф. Берга, задачей которой было описание северо-восточного берега Каспийского моря и западного берега Аральского моря. К 1827 году и эту работу Пётр Анжу выполнил блестяще.
В Греции в эти годы полыхала национально-освободительная борьба против турок. В 1827 году в Лондоне Россия, Франция и Англия подписали конвенцию о предоставлении Греции автономии, но турки отказались выполнить требования союзников, имея в качестве аргумента достаточно сильные армию и флот. Союзники решили направить мощную соединённую эскадру в Средиземное море с целью оказать на Турцию давление. Общее командование осуществлял английский вице-адмирал Э. Кодрингтон, русской эскадрой (4 линкора, 4 фрегата) командовал контр-адмирал Л.П. Гейден. У союзников насчитывалось 10 линкоров, 10 фрегатов, 7 корветов, всего 1276 орудий. Турецкая эскадра, стоявшая в Наваринской бухте на западе полуострова Пелопоннес, насчитывала 3 линкора, 23 фрегата, 40 корветов и бригов с 2200 орудиями.
Турки убили двух парламентёров, и тогда флагман союзников выбросил сигнал «атака». Русская эскадра в кильватерном строю атаковала левое полукольцо турецкого флота, вкруговую расположившегося между Пелопоннесом и островом Сфагия в Наваринской бухте. Русские корабли — линкоры «Азов» (флагман), «Гангут», «Иезекииль», «Александр Невский», фрегаты «Елена», «Проворный», «Кастор», «Константин» — приняли на себя главный удар турок и уничтожили большую часть их кораблей.
Прославился «Азов» под командованием капитана 1-го ранга М.П. Лазарева: он уничтожил 5 турецких кораблей, в том числе флагман, за что «Азову» впервые в русском флоте был присвоен кормовой Георгиевский знаменный флаг. Между прочим, в составе его экипажа участвовал в сражении другой наш земляк мичман В.А. Корнилов из Старицкого уезда, а также знаменитые впоследствии лейтенант П.С. Нахимов и гардемарин В.И. Истомин.
Сразу за «Азовом» в кильватере следовал «Гангут» под командованием капитана 2-го ранга Авинова, помощником которого служил Пётр Анжу. Экипаж «Гангута» тоже сражался героически, уничтожив самостоятельно два корабля и вместе с «Иезекиилем» ещё один корабль турок. Участник сражения Владимир Броневский, офицер «Азова», в 1829 году в «Военном журнале» писал: «В жару битвы палубы наших кораблей представляли зрелище одинаково ужасное: без мундиров, с завязанными или заткнутыми ушами, дабы вовсе не оглохнуть, те люди, которые за несколько минут казались кроткими и добрыми, теперь казались бешеными... Томимые жаром, жаждою и усталостью, матросы окачивались морскою водою, прикладывались к ядрам и держали свинцовые пули во рту и тем освежали горящие губы и запёкшийся язык... Турки защищались с остервенением до последней возможности и вообще предпочитали смерть плену...»
Пётр Анжу в бою был ранен в голову, но оставался в строю до конца сражения. За мужество он был награждён орденом св. Георгия 4-й степени, греческим орденом Спасителя Золотого Креста, а также годовым окладом жалованья.
Русская эскадра, не потеряв ни одного корабля, с победой возвратилась на родину. Пётр Анжу назначается командиром фрегата «Екатерина», потом корабля «Фершампенуаз», а с 1830 года командует отрядом из трёх фрегатов в учебных плаваниях с гардемаринами. За рвение и успехи по службе в 1844 году Анжу присваивается звание «контр-адмирал», он назначается «капитаном над Кронштадтским портом».
Военная энциклопедия Сытина (1911) сообщает: «В дальнейшем служба Анжу протекала в административных и учебных учреждениях морского министерства. Он состоял непременным членом морского учёного комитета, председателем временного комитета для составления нового портового регламента и комитета для составления полного постановления о призах. В 1857 году избран в почётные члены Морского учёного комитета».