Antiokos forsøkte å trekke spartanerne inn i en kamp og seilte mot Efesos med ti triremer. Hans plan var å trekke peloponneserne ut i forfølgelse av hans lille styrke, og etterpå skulle resten av den athenske styrken ta dem i bakholdsangrep. Denne planen lignet den som gav en strålende athensk seier i slaget ved Kyzikos, men forholdene ved Notion var totalt annerledes fra de i det slaget. Antiokos' skip ble senket, og han ble drept, av et plutselig spartansk angrep. De resterende ni skipene i lokkestyrken ble jaget rett mot Notion hvor den athenske hovedstyrken ble tatt uforberedt på den plutselige ankomsten til hele den spartanske flåten. I de påfølgende kampene ble 15 athenske triremer erobret og ytterligere syv ble senket. Spartanerne seilte tilbake til Efesos etter å ha vunnet en uventet seier, mens athenerne dro tilbake til Notion for å omgruppere seg.