此時已至響午，海面上火光伴隨著大炮的嘶鳴，響徹不絕。
在搶上風口的過程中雙方火炮就開始試探性的交鋒，因為距離較遠，火炮命中率不高，雙方戰艦損失都不大。
但波斯特發現進入大員港外海的明軍戰船數倍於已方，這樣下去遲早要被明軍慢慢分割包圍，這對自己非常不利。
波斯特不想重蹈料羅灣海戰的失敗，所以親自指揮「赫克托號」突圍，率領艦隊直衝明軍旗艦。
「傳令各艦！不要管其他船隻，集中火力擊沉那艘明軍旗艦！」
這個時候雙方戰船犬牙交錯，波斯特就是看到這點，決定實施斬首行動，讓明軍水師的戰術指揮率先失去作用。
在波斯特所了解的明朝海軍，也就是鄭芝龍水師，不過是來自五湖四海的一群海盜拼湊在一起，加上數量眾多的大小戰船，透過抵近放火，或是圍攻群毆的方式，才能對西洋戰艦造成實質性傷害。
如料羅灣海戰，鄭芝龍和明朝水師聯合一百多艘戰船圍堵，才能對付九艘蓋倫船。
荷蘭戰艦突然轉向，不顧側翼暴露的危險，直撲「鎮海號」而去。
「制軍，快看！那幾艘紅毛夷戰船直衝咱們過來了。」
明軍這邊很快有人發現荷蘭軍改變戰術，立刻向鄭森傳達資訊。
「來得正好！」鄭森冷笑一聲，「讓他們見識見識我們水師艦炮的威力！」
「鎮海號」開始緩緩調整角度，炮手們緊張地進行最後的瞄準。
「左弦準備，開火！」
隨著一聲令下，左側十四門火炮同時怒吼。
巨大的後坐力讓「鎮海號」整個船身都為之一震。
炮彈呼嘯著飛向沖在最前的荷蘭戰艦「飛魚號」，一枚擊中船艏，當場將船首像炸得粉碎；另有兩枚則直接命中了吃水線附近，炸開一個巨大的窟窿。
海水瘋狂湧入，「飛魚號」迅速傾斜，船上的水手紛紛跳海逃生。
明軍水師的新兵炮手們一開始還有些緊張，但很快進入了狀態，如之前千百次訓練中培養的肌肉記憶一樣，飛速裝填彈藥，調整炮位，而後繼續射擊。
明軍炮手實戰經驗比起荷蘭炮手還要稍弱一些，但射擊裝填速度反而還要比對面的荷蘭人略強。
這得益於「天公院」設計出一套以木質嵌鐵軌道和繩索滑輪構成的「復裝系統」，大大方便了火炮彈藥的裝填。
夾板船的火炮密度雖然比過去要強，但此時的火炮是固定在炮位上的，而且炮口伸出船外，一旦射擊之後，巨大的後坐力傾瀉在船體上，裝填時還要重新將火炮退出戰鬥，拉回船體內裝填，可以說是非常的麻煩。
以宋應星為首的「天公院」設計出這種類似於滑軌的復裝系統，其實在十七世紀後期的海軍中，才被廣泛應用，現在算是提前出現了。
這種滑軌系統利用和有效限制了火炮射擊後的後坐力，透過軌道實現前進後退，裝填彈藥後可以快速回到原位不影響炮位，從而維持住之前的校準效果，尤其對前膛炮影響巨大。
「傳令各艦，實施『群狼戰術』！」鄭森讓人打出旗語釋出戰術命令。
這個時候戰況焦灼狀態，雙方戰船糾纏在一起，所謂的戰術指揮確實開始慢慢失去效用，雙方戰艦都在各自為戰。
明軍水師的小型戰船接到命令也開始發威，這些靈活的快船如同狼群般穿梭在荷蘭戰艦之間，不斷用側舷的火炮進行騷擾射擊。
雖然單發炮彈威力不大，但密集的火力讓荷蘭人應接不暇。
而且明軍水師繼承自鄭氏海盜集團的作戰遺風，那些小船除了放火，還有撒石灰粉。
占據上風口後，立馬往對面的荷蘭人撒出大量石灰粉。
海面上的風可比陸地強多了，隨風飄散的石灰粉能干擾敵方炮手的視線，甚至是能讓敵方戰鬥指揮失靈。
這時代的戰術指揮只能靠旗語，當年的鄭氏水師，靠這些歪招可謂是屢試不爽。
大員港外的海面霧蒙蒙一片，數十艘戰船就這樣在迷霧中展開戰鬥。
大小風帆戰船犬牙交錯，灼熱的彈丸擦過對方的船舷，崩飛的木屑，士兵的慘嚎，還有那被火炮擊中緩緩下沉的戰船。
波光粼粼的海面，早已被一片片煙霧籠罩，到處都是慘烈的景象。
戰鬥到此時，雖然雙方都已失去了戰術指揮，但是明軍水師掌握兵力上優勢，反而更怕荷蘭人能夠聚集起來，依仗船大炮多，集中突圍。
現在荷蘭人也完全喪失指揮，不到二十艘戰船，再厲害也架不住明軍水師的群狼撕咬。
施琅指揮的「海蛟號」此時已經繞到荷蘭艦隊後方，他看準時機，下令道：「目標敵艦主桅，鏈彈準備！」
炮手們迅速換裝鏈彈，這種特製的炮彈在空中旋轉飛行，能夠輕易撕裂船帆、打斷纜繩。
「放！」
數發鏈彈呼嘯而出，在空中展開成致命的旋轉飛輪。
其中一發精準地命中了「海神號」的主桅，鐵鏈纏繞在桅杆上，巨大的旋轉力直接將主桅攔腰折斷！
高達十餘丈的主桅轟然倒下，連帶扯破了大量船帆，砸死了甲板上的多名水手。「海神號」頓時速度大減，失去了機動能力。
「幹得漂亮！」鄭森剛好在望遠鏡中看到這一幕，不禁讚嘆。
此時波斯特指揮的「赫克托號」也被明軍一發火炮擊傷，但終於突破明軍的攔截，抵近鎮海號，進入了有效射程。
「右舷齊射！」波斯特怒吼道。
「赫克托號」的右舷火炮同時開火，炮彈如雨點般砸向「鎮海號」。
大部分炮彈擦身而過，但仍有一枚擊中了尾樓，造成數名軍官傷亡。
「將軍小心！」甘輝猛地將鄭森撲倒，一塊飛濺的木屑擦著他的頭皮飛過。
「無妨，讓炮手們沉住氣，還擊。」鄭森推開甘輝，鎮定自若地站起身：
此時波斯特已經殺紅了眼，「赫克托號」不顧兩側明軍的騷擾，再次直衝「鎮海號」而來。
兩艘巨艦的距離越來越近，眼看就要進入接舷戰的距離。
「準備跳幫！」波斯特拔出佩劍，親自帶領陸戰隊員在甲板上列隊，荷蘭水手們手持火槍和戰斧，準備一旦接舷就衝上明軍旗艦。
鄭森臨危不亂：「火銃手就位！虎蹲炮準備！」
明軍水兵迅速在舷牆後列隊，一支支火銃架設起來，甲板上的小型虎蹲炮也裝填了霰彈，準備在近距離給敵人致命一擊。
就在這千鈞一髮之際，施琅的「海蛟號」突然從斜刺里殺出，不顧自身安危，直接插向「赫克托號」的航路。
「瘋了！他們瘋了！」波斯特目瞪口呆地看著這艘比他還不要命的明軍戰艦。
「轟」的一聲巨響，「海蛟號」的船艏重重撞在「赫克托號」的右舷，雖然自己的船艏也被撞得粉碎，但成功阻滯了荷蘭旗艦的前進勢頭。
「弟兄們，跟我上！」施琅第一個跳上「赫克托號」的甲板，手中雙刀舞動如飛，瞬間砍倒一名荷蘭士兵。
明軍水兵紛紛跟進，跳上敵艦與荷蘭人展開白刃戰。
甲板上頓時殺聲震天，刀光劍影中不斷有人倒下。
波斯特又驚又怒，親自帶隊反擊，他與施琅在混亂的甲板上相遇，兩人刀劍相擊，迸發出點點火星。
「投降吧，紅毛夷！」施琅大喝一聲，雙刀如狂風般攻向波斯特。
波斯特勉強架住這輪猛攻，虎口被震得發麻，他沒想到這個明國將領如此勇猛，只得邊戰邊退。
與此同時，其它明軍戰艦也紛紛圍攏過來，將剩餘的荷蘭戰艦分割包圍。
失去機動能力的「海神號」首先升起白旗，接著其他荷蘭戰艦也相繼投降。
波斯特見大勢已去，長嘆一聲，扔下了手中的劍，施琅的刀尖立刻抵住了他的咽喉。
海戰持續了整整三個時辰，當最後一艘荷蘭戰艦降下旗幟時，海面上漂浮著無數碎片和屍體，海水都被染成了淡淡的紅色。
鄭森站在「鎮海號」的艦橋上，俯瞰著這片戰場。
明軍以損失十一艘戰艦、傷亡八百餘人的代價，全殲了荷蘭東印度公司在遠東的主力艦隊。
「將軍，施琅將軍求見。」親兵前來通報。
不一會兒，施琅押著波斯特走上艦橋，他單膝跪地：「末將幸不辱命，擒獲敵酋波斯特！」
鄭森親自扶起施琅，解下自己的披風為他披上：「施將軍今日立下大功，本將定當奏明聖上，為你請功！」
他又轉向波斯特，用流利的荷蘭語說道：「中校，現在我們可以談談熱蘭遮城的投降事宜了。」
波斯特倔強地抬起頭：「總督絕不會投降！熱蘭遮城固若金湯，你們永遠別想攻破它！」
鄭森微微一笑，指向遠處硝煙瀰漫的熱蘭遮城：「那就讓我們拭目以待吧。」
海風吹拂著明軍的戰旗，獵獵作響，大員港的海戰已經結束，但更殘酷的攻城戰才剛剛開始。
「傳令！讓各艦火炮準備，先摧毀紅毛夷的那幾個岸防炮台。」