Οι παρασπονδίες του Ιμπραήμ ανάγκασαν τους τρεις ναυάρχους να αλλάξουν γραμμή πλεύσης. Αποφάσισαν τα πλοία τους να εισπλεύσουν στον κόλπο του Ναβαρίνου για να επιτηρούν αποτελεσματικότερα τις κινήσεις του τουρκοαιγυπτιακού στόλου, που τον αποτελούσαν συνολικά 89 σκάφη και 41 μεταγωγικά, από τα οποία τα 8 αυστριακά. Η συμμαχική δύναμη ήταν αριθμητικά πολύ μικρότερη. Αποτελείτο από 12 βρετανικά πλοία με επικεφαλής τη ναυαρχίδα Ασία, 7 γαλλικά με ναυαρχίδα τη φρεγάτα Σειρήνα και 8 ρωσικά με ναυαρχίδα το πλοίο Αζόφ.

Το μεσημέρι της 8ης Οκτωβρίου τα πλοία του συμμαχικού στόλου άρχισαν να εισπλέουν στον κόλπο του Ναβαρίνου, με επικεφαλής την αγγλική ναυαρχίδα Ασία. Ο Κόδριγκτον ήλπιζε ότι έστω και την τελευταία στιγμή ο Ιμπραήμ θα έσπευδε να συμφωνήσει με την προτεινόμενη ανακωχή. Αντί απάντησης, οι Αιγύπτιοι πέρασαν στη δράση και άρχισαν τους πυροβολισμούς κατά της αγγλικής λέμβου, την οποία είχε στείλει με λευκή σημαία ο Κόδριγκτον προς συνεννόηση, με αποτέλεσμα να φονευθεί ο έλληνας πηδαλιούχος της Πέτρος Μικέλης. Ταυτόχρονα, εκανονιοβολούντο η αγγλική και η γαλλική ναυαρχίδα.

Ο Κόδριγκτον, μη έχοντας άλλη λύση, έδωσε το παράγγελμα της επίθεσης. Παρά την αριθμητική υπεροχή του τουρκοαιγυπτιακού στόλου και τη βοήθεια των πυροβολείων της Σφακτηρίας (το νησάκι που σχεδόν φράζει τον κόλπο του Ναβαρίνου), η ναυμαχία αμέσως έκλινε υπέρ του συμμαχικού στόλου, που είχε μεγαλύτερη δύναμη πυρός. Γύρω στις 6 το απόγευμα, η λιμνοθάλασσα είχε γεμίσει από τα κατεστραμμένα πλοία του τουρκοαιγυπτιακού στόλου. 12 φρεγάτες, 22 κορβέτες και 25 μικρότερα πλοία είχαν βυθισθεί, ενώ 6.000 άνδρες σκοτώθηκαν ή πνίγηκαν. Οι Σύμμαχοι έχασαν 172 άνδρες, ενώ οι τραυματίες ανήλθαν σε περίπου 500. Δύο πλοία καταστράφηκαν ολοσχερώς και αρκετά υπέστησαν εκτεταμένες ζημίες.

Η είδηση για τη ναυμαχία έτυχε διαφορετικής υποδοχής στις πρωτεύουσες των δυνάμεων που συμμετείχαν στην επιχείρηση. Στο Λονδίνο ο πρωθυπουργός δούκας του Ουέλινγκτον χαρακτήρισε τη ναυμαχία «ατυχές και απαίσιο γεγονός», ενώ μία μερίδα πολιτικών υποστήριξε ότι ο Κόδριγκτον έπρεπε να παραπεμφθεί στο ναυτοδικείο για ανυπακοή, επειδή δεν είχε εντολή να δράσει. Αντίθετα, στο Παρίσι και τη Μόσχα η είδηση προκάλεσε μεγάλο ενθουσιασμό. Ο εμπνευστής της Ιεράς Συμμαχίας και μέγας εχθρός της Ελληνικής Επανάστασης πρίγκηπας Μέτερνιχ χαρακτήρισε την καταστροφή του τουρκοαιγυπτιακού στόλου ως «αρχή της βασιλείας του χάους».

Η Ναυμαχία του Ναβαρίνου σήμανε την ελευθερία της Ελλάδας, παρά τη συνεχιζόμενη σφοδρή άρνηση του Σουλτάνου. Οι τρεις δυνάμεις επέβαλαν τελικά τη θέλησή τους και μέχρι τις 12 Σεπτεμβρίου 1829 που δόθηκε η τελευταία μάχη του Αγώνα στην Πέτρα της Βοιωτίας, το ελληνικό κράτος είχε σχηματισθεί με βόρεια σύνορα τη γραμμή Αμβρακικού - Παγασητικού.