Даже с первого взгляда было ясно, что расклад сил далеко не в пользу маленького «Опыта». Против сорока четырех тяжелых орудий «Сальстета» у Невельского было всего полтора десятка мелких пушек. Против четырехсот матросов «Сальстета» на «Опыте» не было и пятидесяти. У Невельского даже не было подчиненных офицеров. Вместо них двое мальчишек-гардемаринов, бывших в плавании практикантами на офицерских должностях.

С фрегата сигналом потребовали немедленной сдачи. Уверенные в удачном захвате посыльного судна, англичане сгрудились на палубе, размахивая руками.

Лейтенант Невельской выбрал бой. Над посыльным суденышком дерзко взлетел ввысь красный стеньговый флаг. Маленький тендер бросал вызов своему грозному противнику. Даже без зрительной трубы было видно, как врассыпную бросились к орудиям английские матросы. Палуба «Сальстета» в мгновение опустела.

Первым открыл огонь «Сальстет». Минуту спустя ответил и «Опыт». Неравный поединок начался. Малый ветер не уносил дыма, и вскоре противники только по вспышкам выстрелов определяли местонахождение противника.

Из воспоминаний участника боя Баранова: «Будучи гардемарином на тендере и в самом начале первой моей кампании, я солгал бы, если бы стал рассказывать обо всех направлениях и переменах курса; знаю только, что мы изменяли его не редко. Ветер был тих и переменялся очень часто. Догнал ли нас фрегат, или мы подошли к нему, также не могу сказать утвердительно; но твердо помню, что мы сблизились, — и фрегатские ядра стали перелетать чрез наш тендер, повреждая его рангоут. Впоследствии и наши ядра стали долетать до фрегата. Мы не скупились на выстрелы, и бой сделался жарким! Но ветер стих; тендер имел большие повреждения в корпусе и вооружении, и потому командир приказал прекратить сгрельбы и выкинуть весла. Как теперь вижу артиллерийского бомбардира, просившего позволения наложить фитиль на коронаду, говоря, что она уже наведена на фрегат; позволение дано, выстрел раздался; но в то же мгновение неприятельское ядро раздробило ногу храброму артиллеристу гораздо выше колена. Упав, он на руках и остальной ноге дополз до фор-люка, спустился на кубрик и не доверяя операции лекарскому ученику, неопытному мальчику, сам отрезал висевшую на жилах, свою раздробленную ногу…

Действие веслами во время штиля и маловетрия дало тендеру ход до 4 ½  узлов. Фрегат, лежащий с нами борт о борт, стал отставать и, очутившись у нас за кормой, приводил лагом, палил залпами и, наконец, ядра его не стали долетать до нас. Нарген был близок. Мы спешили на Ревельский рейд, а впоследствии даже к ближайшему берегу. Уже мечтали мы, с каким восторгом будем рассказывать о нашем деле товарищам, а те из нас, которые были свободны от дела, собравшись у гака-борта, прокричали с командою троекратное “ура”, махнувши шляпами отставшему от нас неприятельскому фрегату. Но радость наша была слишком преждевременна! Впереди тендера появилась черная туча, мгновенно налетел шквал и изстреленные паруса разлетелись на части. Тендер сильно накренило; подветренные паруса забуровали; иные сломались, другие надобно было перерубить, чтобы не отнимали ходу и не препятствовали править рулем. Из 14 коронад многие были подбиты; снасти и реи избиты; тендер расстрелян; люди изнурены до крайности 4-х часовым действием. Фрегат, убрав бом-брамсели и брамсели, грот и фок, подошел к нам менее, нежели на ружейный выстрел, спустился под корму, дал два залпа из шканечных и баковых орудий, разбил штурвал, убил и изувечил несколько человек из команды, лег в дрейф близь правого нашего траверза и потребовал немедленной сдачи…»

К этому времени на «Опыте» уже оставалась целой единственная пушка, а в живых не более десятка человек. Самому Невельскому ядром отшибло нижнюю челюсть. Он упал, но затем, опершись рукой о палубу и замотав голову окровавленным шарфом, продолжил, как мог, командовать боем. Разговаривать Невельской уже не мог, ибо рот превратился в одну сплошную рану. «Приготовиться прорубить днище!» — написал он свинцовым карандашом на клочке бумаги боцману.

Тот понимающе кивнул и, вооружившись топором, спустился в трюм.

Несколько раз ядрами сшибало кормовой флаг, а потому Невельской велел прибить его гвоздями. Но вот после очередного фрегатского залпа отшибло ствол последней пушки.

Из воспоминаний участника боя отставного генерал-майора Баранова: «Подошедшие офицеры представили ему (Невельскому. — В.Ш.), что дальнейшее упорство с нашей стороны без всякой пользы, повлечет за собой неминуемую гибель остальных людей, которые храбростию своею и беспрекословным исполнением воли командира, вполне заслуживают, чтоб была спасена жизнь их. Действительно, все убеждало в бесполезности и даже невозможности дальнейшего сопротивления; тем более, что жестокая рана лишала нашего капитана возможности непосредственно участвовать в деле. Исполнив до последней минуты все, что требовал долг чести, решено было сказать фрегату, что мы прекращаем действие… Горька подобная минута! Мы сознавали, что исполнили долг свой, а между тем по лицам нашим, закопченным дымом пороха, катились слезы глубокой грусти! Нам велено было спустить флаг. Но флаг, у которого сигнальный фал перебило еще в первую перестрелку, привязан был наглухо к ноку гафеля, оставшемуся на одном дирик-фале, потому что гордень также была перебита (грот, расстрелянный ядрами и картечью, разорван был пополам нашедшим шквалом). Мы отвечали, что флага нельзя спустить; тогда потребовали, чтоб мы разостлали английский флаг по борту, что и было исполнено в 11-м часу вечера».

Впрочем, существует мнение, что Невельской преднамеренно отказался спускать Андреевский флаг и не поднял английский. Это означало, что тендер официально так и не был сдан, а захвачен с боя.

К разбитому и беспомощному «Опыту» от борта «Сальстета» уже спешили шлюпки с абордажной партией. Когда они вступили на тендер, их взгляду предстала страшная картина: вся палуба была завалена мертвыми телами. Среди павших находились несколько раненых, готовых отбиваться тесаками и отпорными крюками. У матросов не оставалось даже пуль! Впереди всех, широко расставив ноги, стоял лейтенант Невельской. С оторванной челюстью и свисающим вниз языком он был ужасен. Скрестив руки на груди, командир «Опыта» молча смотрел на своего противника.

Офицер абордажной партии демонстративно бросил саблю в ножны:

— Мы, англичане, умеем ценить истинную доблесть, а потому прошу быть вас на борту нашего фрегата не пленниками, а гостями!

Жестом Невельской показал, что иного выхода у него попросту не было.

Когда раненых «опытовцев» перетаскивали на «Сальстет», те успели разглядеть десятки мертвых тел, уложенных рядами на шканцах, рваный такелаж, разбитые пушки и развороченные ядрами борта.

Из воспоминаний отставного генерал-майора Баранова: «Нельзя не вспомнить о редком бесстрашии и хладнокровии особенно отличившихся в этом деле: товарища моего по корпусу, бывшего тоже гардемарином на тендере, а ныне отставного флота капитана 1-го ранга Сухонина; штурманского помощника унтер-офицерского чина, впоследствии умершего на службе корпуса флотских штурманов капитаном, Халезова; и старшего нашего артиллериста, бывшего унтер-офицером, а ныне начальника морской артиллерии в Ревеле, полковника Федотова — старавшихся, все до сего усердно ими хранимое, бросать за борт и портить, чтоб не досталось неприятелю. Посланные с английского фрегата шлюпки с офицерами, вооруженными солдатами и матросами, у всех нас, кроме капитана, отобрали оружие; капитану же присланный с фрегата лейтенант объявил, что он не считает себя вправе взять саблю от такого храброго офицера и что только один капитан его фрегата может получить ее. Первыми были перевезены: командир и раненые, а потом уже остальная команда».

Характерно, что англичане послали с призовой командой своего врача.

Историческая хроника гласит, что героическая и отчаянная защита «Опыта» внушила англичанам столь сильное уважение к команде тендера, что все оставшиеся в живых во главе с Невельским были почти сразу освобождены от плена и переправлены на берег. При этом Невельской оказался на высоте и здесь! Он наотрез отказался давать капитану «Сальстета» Баттосу за себя и за своих подчиненных расписку о дальнейшем неучастии в боевых действиях. Англичане повозмущались, но возиться с остатками перераненной команды у капитана Баттоса охоты не было никакой. Раненых хватало и своих! А потому спустя несколько дней команда «Опыта» была высажена на берег у Либавы.