Первыми под огонь кораблей эскадры Колчака попали батареи Биюк-Лиман и Филь — Бурун, закрывавшие вход в пролив. Огонь с линкоров вёлся сначала с дальней дистанции, но затем корабли стали приближаться. Первыми замолчали орудия Филь-Буруна, его земляные укрепления не выдержали попадания фугасных снарядов русских линкоров и рассыпались при каждом попадании, как песочные домики.
Канониры Беюк-Лимана успели пристреляться к «Императрице Екатерине II», когда она вошла в пределы досягаемости их орудий, но это было последнее, что они сумели сделать. Отравляющие газы полностью уничтожили или разогнали орудийную прислугу этой батареи, которая без боя досталась десантниками Свечина. Морских пехотинцев встретили трупы людей с выпученными глазами и перекошенными лицами.
Корабли эскадры вели обстрел позиций противника до момента прекращения батареями огня, а затем без промедления переносили огонь вглубь пролива, не дожидаясь белых ракет своего десанта. Сары-таш и Анатоли-Кавак были следующими целями комендоров Колчака. Это были более мощные батареи, защищенные земляным валом в 12 метров и укрепленные бетонным бруствером. Их обстрел продолжался 20 минут, после чего огонь эскадры разделился. Линкоры начали обстрел третьих батарей Маджар-Кале и Румели-Кавак, а броненосцы ещё десять минут утюжили шрапнелью, свои прежние цели.
Взвившаяся в небо желтая ракета известила эскадру, что десант начал атаку с тыла Сары-таш и, прекратив огонь, комендоры всё свое внимание перенесли на азиатский берег, куда на батарею Филь-Бурун с миноносцев высадилась смотровая команда. Все, как один одетые в противогазы с винтовками в руках, моряки под прикрытием корабельных орудий стали наскоро осматривать первую азиатскую батарею, но на ней не было оставшихся в живых. Вся прислуга была отравлена газами, а орудия разбиты. Моряки поспешили снять замки с пушек и поспешно покинули это кладбище.
По мере уничтожения противника, русские линкоры всё ближе и ближе подступали к самому проливу, осторожно маневрируя машинами, дабы не сесть на илистые мели. Глубина пролива неуклонно понижалась до десятиметровой отметки, что значительно затрудняло маневрирование и продвижение эскадры.
Самолеты, кружившиеся вдоль пролива, ещё не отметили появление «Гебена», доложив только об активности минного заградителя в районе Буюк-дере, в тылу береговых батарей.
Второй час русская кувалда молотила турецкие укрепления, которые одно за другим прекращали своё существование. Отстреляв по Румели-Кавак и Маджар-Кале, Колчак пустил вперед тральщики и эсминцы для расчистки пути для главных сил. Одновременно адмирал дал приказ «Императору Александру III» идти к месту высадки основных сил десанта во главе со Слащёвым. Генерал уже развернул свои основные силы и продвинулся вглубь побережья. Выставляя вперед боевое охранение, Слащев готовился к встрече с корпусом охраны побережья, и калибры линкора были ему очень кстати.