18 Ocak sabahı Osmanlı filosu yeniden harekata başladı. Mondros Deniz Muharebesi olarak anılacak bu muharebe öncesinde Osmanlı donanmasından üç zırhlı, iki kruvazör ve aralarında "Yarhisar"ın da olduğu altı muhrip ile destek gemileri sabah 07.15'te seyre başladı. Yunan kuvveti de 09.10'da Mondros'tan demir aldı ve denize açıldı. 11.35'te kuvvetler arasında çatışma başladı. Osmanlı zırhlılarının aldığı isabetler sebebiyle filo 12.15'te Çanakkale'ye doğru dönüşe geçti. Saat 14.30'a dek süren muharebede muhripler destek görevinde bulundular. 14.55'te Osmanlı filosu boğaza geri dönmüş, 17.40'ta Nara'da demirlemişti. Muharebe sonucunda "Barbaros" ve "Turgut Reis"te 4 subay ve 37 bahriyeli ölmüş, 7 subay ve 97 bahriyeli yaralanmıştı. "Yarhisar" muharebede herhangi bir hasar almadı.