Trận Thị Nại năm 1801 là trận thủy chiến dữ dội nhất, trận thư hùng quyết định trong cuộc Chiến tranh Nguyễn-Tây Sơn (1787-1802). Tại đây thủy quân Gia Định do chúa Nguyễn Ánh trực tiếp chỉ huy đã đánh tan hạm đội Tây Sơn do Tư đồ Vũ Văn Dũng dẫn đầu. Trận đánh được sử sách nhà Nguyễn coi là "Võ công đệ nhất" trong thời trung hưng của nhà Nguyễn. Trận thủy chiến này xảy ra nơi đầm Thị Nại. Đầm này có tên chữ là "Hải Hạc Đàm", đó là cách gọi tắt của một địa danh Chăm Pa, nguyên gốc tiếng Phạn là "Sri Vinaya" đã được phiên âm qua tiếng Hán thành "Thị-lị-bì-nại", người Hoa gọi cảng này là "Tân Châu" (新州). Đây là một đầm nước mặn nằm phía Đông Bắc thuộc địa phận thành phố Quy Nhơn, huyện Tuy Phước, huyện Phù Cát tỉnh Bình Định, có diện tích khoảng 5.000 ha, chạy dài hơn 10 cây số, bề rộng khoảng 4 cây số. Thị Nại là đầm lớn nhất của Bình Định. Các nhánh của sông Kôn, sông Hà Thanh đều chảy về đây. Sa bồi tụ dần theo năm tháng khiến cho đầm mỗi ngày một đầy thêm. Khi nước triều lên thì mặt đầm nước mênh mông, vào những hôm trời gió, sóng dập dờn như mặt biển. Những lúc triều xuống, nước rút cạn để trơ lòng đầm, sình lầy lai láng... Nước đầm thông với biển bằng một cửa hẹp có tên là cửa Giã (trong tiếng Việt cổ, giã là biển), mà sau này người ta quen gọi là cửa Thị Nại. Và trước khi xảy ra trận "thủy chiến dữ dội" này, thủy quân của chúa Nguyễn Phúc Ánh đã kéo đến giao tranh với quân Tây Sơn tại Thị Nại vào những năm: Nhâm Tý (1792), Quý Sửu (1793) và Kỷ Mùi (1799), nhưng cả ba trận đánh đều có quy mô nhỏ hơn và không mang tính quyết định. Năm Canh Thân (1800), các thủ lĩnh Tây Sơn lẫn chúa Nguyễn đều tăng cường binh lực. Lược kể theo sách "Việt sử tân biên": Theo giáo sĩ Le Labousse, bộ binh của chúa Nguyễn có tới tám ngàn người thiện chiến, thủy quân thì vượt hẳn thủy quân của các nước Âu Châu đang đồn trú tại Ấn Độ lúc bấy giờ. Ngoài 4 chiến hạm, chúa còn có 40 chiếc làm theo kiểu bản xứ trong số đó có 5 chiếc mang được 46 khẩu đại bác mỗi chiếc, 18 chiếc khác mang được từ 20 đến 26 khẩu. Các chiến thuyền chèo bằng tay có tới 100 chiếc lớn và 200 chiếc nhỏ để chiến đấu trên các mặt sông. Tháng tư (âm lịch), chúa Nguyễn ra tới Nha Trang (24 tháng 5 - 24 tháng 6). Thế tử Hy ở lại Diên Khánh, còn chúa thì cho tướng sĩ đi đánh chiếm Phú Yên, rồi sai lập nhiều kho lương ở đây. Theo sử của C. B. Maybon thì khi ấy một lực lượng quân Lào khá quan trọng xâm nhập vào Nghệ An, dưới sự chỉ huy của tướng Nguyễn Văn Thụy và Lưu Phúc Tường đi đánh úp quân Tây Sơn. Lực lượng này được sự hưởng ứng của những người dân ở hai tỉnh Thanh Hóa và Hưng Hóa khiến quân Tây Sơn ở các vùng biên giới bị cầm chân. Ngoài ra, chúa Nguyễn lại còn được Cao Miên viện trợ cho 20 cặp voi trận, giao cho Nguyễn Văn Thành sử dụng. Miền Nam bấy giờ được mùa, Đông cung Cảnh sau vụ gặt cứ 10 xuất đinh tuyển lấy 3 để sung vào quân ngũ được thêm khoảng 10.000 người, đóng thêm 50 chiến thuyền nữa. Mặc dầu quân Nguyễn đã được chuẩn bị kỹ càng và đông đảo như vậy, nhưng vẫn không giải vây cho thành Bình Định được. Quân thế của Võ Tánh ở đây mỗi ngày mỗi nguy. Viện quân bằng bộ binh, thủy quân mấy phen tấn công vào Thị Nại đều vô hiệu. Sử gia Trần Trọng Kim kể: Trích thêm thư của sĩ quan Chaigneau gửi cho Barisy: Sách Đại Nam Thực lục của triều Nguyễn viết: Sử gia Phạm Văn Sơn kể: Nhà nghiên cứu Huỳnh Minh cho biết: Sử gia Tạ Chí Đại Trường mô tả: Theo sử gia Phạm Văn Sơn: Đến 4 giờ sáng hôm sau, tức ngày 16 tháng giêng, các chiến hạm của Phú Xuân đều ra tro, thuyền lớn thuyền nhỏ đến quá trưa mới tắt lửa. Tính ra quân Nguyễn chết mất 4.000, trong số đó có tướng Võ Di Nguy, ba anh em Thư Ngọc Hầu... Quân Tây Sơn thiệt hại rất lớn. Theo sử nhà Nguyễn thì Tây Sơn mất tới 20 ngàn lính và hầu hết cả hải đội hùng mạnh: thuyền buồm các loại bị mất 1.800 chiếc, 600 khẩu đại bác đủ cỡ và nhiều quân nhu, vũ khí, vàng bạc của binh tướng Tây Sơn rơi xuống đáy biển hết. Quét xong thủy quân Tây Sơn ở Thị Nại, nhưng lúc này thành Bình Định mỗi ngày mỗi kiệt quệ. Chúa Nguyễn ra lệnh cho Võ Tánh và Ngô Tùng Châu bí mật trốn ra khỏi thành, nhưng Võ Tánh biên thư từ chối: "Tinh binh của Tây Sơn ở Quy Nhơn cả, nên lợi dụng lúc này đánh Phú Xuân thì lợi hơn"... Chúa Nguyễn liền cử Nguyễn Văn Thành ở lại chiến đấu với Trần Quang Diệu và Võ Văn Dũng, và đặt một phần quân lực giữ cửa Thị Nại. Ngày 5 tháng 6 năm 1801, chúa Nguyễn dẫn tàu thuyền ra khỏi Thị Nại, hợp quân với Nguyễn Văn Trương tiến ra đánh Phú Xuân... Trận Thị Nại 1801, là trận thủy chiến lớn nhất nơi đầm Thị Nại. Từ đấy quân nhà Nguyễn giữ vững vùng biển chiến lược này. Thời Pháp thuộc, Trường Xuyên có bài thơ hoài cổ rằng: