決戰當日，施琅將所部分為四個部分。中路共有五十六艘大型戰船，分為八隊，每隊有七艘船，由施琅親自指揮，作為主力進攻娘媽宮。右路由朱天貴指揮，共轄有五十艘戰船，從東蒔攻入雞籠嶼、四角嶼，之後會合中央部隊夾攻鄭軍。左路由林賢指揮，也有五十艘船，計劃從內塹攻入牛心灣，讓鄭軍誤判清軍要在此地登陸。另外施琅還將八十艘較小的廣船、鳥船組成預備隊，隨時準備增援各路清軍。
在發現了清軍的動態後，劉國軒當即作出了調整，以江勝所部應對數量較多的中路清軍，以陳諒部對付內塹洋麵之敵，以邱輝和陳啟明兩部合力對方出現在雞籠嶼、四角嶼海麵上的清軍，劉國軒則親率大艦作為預備隊並視各個方向的戰況予以增援。
明鄭方麵的目的當然很明確，那在諸島炮台的掩護下擋住清軍大部，先集中力量吃掉清軍一翼進而席卷全軍，在敵眾我寡的形勢下，不能不說，這個方略是正確。
雙方的戰鬥很快就打響了，這一天恰逢海上刮起了台風，辰時（7時—9時）左右受台風影響，海上吹的是西北風，鄭軍憑借著順風一時占據優勢，清軍左路李賢部和中路施琅本部為實力相差不大的鄭軍所阻撓，根本無力突破鄭軍的海上防禦。
右路戰場上則出現了一個戲劇性的場麵，作為鄭軍水師前鋒的丘輝和林應為兒女親家，而林應和朱天貴也是兒女親家，大家又都為明鄭的舊日同僚，有這層關係，兩船相對的時候，朱天貴站於坐船尾樓上高聲大呼“親家”不止。
當然朱天貴的意思可能是想在戰場上招降了邱輝，但脾氣火爆的丘輝卻對這個叛徒痛恨不已，當即咬牙切齒回應道：“叛賊！背義之人，天所不容！”
說罷，邱輝即令舵工轉舵，發炮，說來也神了，這個時代的火炮從來就是概率殺傷從來沒有能精確製導的，但這一炮恰恰打準了，朱天貴猝不及防正好被命中了肋部，當即骨斷筋糜血流不止，幾息之後便死在船中。