Mindaros sluttet styrkene sine til Dorievs og hadde dermed 97 skip under sin kommando, mens den athenske flåten hadde 74 skip. Spartanerne stilte opp til slag med den asiatiske kysten til Hellespont i ryggen, der Mindaros ledet høyre flanke og siracuserne venstre flanke. Athenerne stilte opp mot dem, der Thrasybulos ledet høyre flanke og Thrasyllos venstre flanke. Slaget begynte på signal fra kommandantene som ble brakt videre til styrkene med trompeter. En jevn kamp fulgte der kapteinene forsøkte å ramme og sette fiendens triremer ut av spill, mens marinesoldater på dekkene angrep sine motstandere hver gang de kom innenfor rekkevidden til et av motstandernes skip. Ettersom dagen gikk, klarte ingen av sidene å skaffe seg den avgjørende fordelen før Alkibiades dukket opp med 18 triremer fra Samos. Til å begynne med trodde begge flåter at forsterkningene var deres, men ettersom Alkibiades nærmet seg, hevet han et rødt flagg, et avtalt signal som fortalte athenerne at skipene var deres. Da de innså dette, flyktet den spartanske flåten mot Abydos, men led store tap på veien, ettersom athenerne angrep skip som havnet bak hovedstyrken. Athenerne erobret 30 spartanske skip og tok tilbake 15 av sine egne som spartanerne hadde tatt ved Cynossema.