После начала русско-турецкой войны 1806—1812 года «Рафаил», выйдя из Кронштадта, пришёл в начале февраля 1807 в Адриатическое море, где вошёл в состав эскадры вице-адмирала Д. Н. Сенявина (см. Вторая Архипелагская экспедиция). В ходе кампании в мае Дмитрий Лукин командовал десантом на острове Лемнос. 19 июня 1807 года, находясь в Эгейском море, русская эскадра обнаружила турецкий флот у острова Лемнос и начала сближение с ним, преграждая пути отхода к Дарданеллам. Так началось Афонское сражение. 80-пушечный «Рафаил» под руководством Дмитрия Лукина шёл впереди. Совместно с корветом «Сильный» он атаковал 120-пушечный корабль «Мессудие» («Счастье») под флагом капудан-паши . Выйдя на пистолетный выстрел, «Рафаил» открыл огонь из пушек, в которые было заложено по два ядра. Разрушения заставили «Мессудие» выйти из линии турецких кораблей, однако «Сильный» не выполнил предписание Лукина и не смог помешать турецкому флагману вернуться в боевой порядок. Сам же «Рафаил» из-за серьёзных повреждений такелажа более не мог удержаться на курсе, он прорезал строй турецких кораблей, приблизился к турецким кораблям вплотную так, что дело чуть не дошло до абордажа, и сковал их боем. Именно на «Рафаиле» сосредоточился огонь противника, что дало возможность остальным русским кораблям успешно маневрируя и практически без потерь обстреливать турецкие корабли и не подпускать турецкие подкрепления к месту сражения.