土耳其分舰队(战列舰10艘、巡航舰5艘、轻巡航舰3艘、辅助船2艘，火炮共1196门)在赛义德·阿里指挥下于6月22日驶出达达尼尔海峡，企图占领特内多斯岛——俄国舰队用以封锁达达尼尔海峡的主要海军基地。俄国分舰队司令谢尼亚文海军中将率领战列舰10艘、
巡航舰1艘、辅助船1艘及一支希腊的小型武装船队(火炮754门)，企图以佯动诱使土耳其分舰队驶出达达尼尔海峡，然后断其退回海峡的后路。6月27日当俄国分舰队驶至伊姆罗兹岛附近海域时，土耳其分舰队正驶近特内多斯岛并炮轰要塞。次日，土耳其从安纳托利亚高原沿岸调来登陆兵7000人登上该岛，开始围攻要塞。6月29日，俄国分舰队驶向特内多斯岛。土耳其分舰队发现俄国分舰队向该岛接近后，立即撤到海上。
谢尼亚文中将直到7月1日才在靠近阿索斯半岛的利姆诺斯岛附近海域发现土耳其分舰队。当天即发生海战。土耳其分舰队有火炮1196门，而俄国分舰队只有火炮754门，在火炮的数量上土耳其分舰队占优势。此外，土耳其军舰的航速也较快。俄国分舰队司令在制定作战计划时考虑了这些情况。
占领上风位置，首先攻击敌3艘旗舰。对每一艘旗舰都用两艘俄国军舰从一舷进行突击，从而使俄方在炮火上占巨大优势。俄国其它军舰的任务是，支援对敌旗舰发起攻击的俄舰，阻止土耳其舰队兵力支援旗舰。之所以采取这种打法是考虑到土耳其海军人员的心理特点：只要旗舰不在，就不再顽强战斗。当日晨，三个战术群(每群两艘军舰)按照谢尼亚文的信号向土耳其旗舰接近，到能发射霰弹的射距时便展开了激烈的战斗(见图)。另外两个战术群在谢尼亚文的指挥下包围了土耳其舰队前卫的先头舰只，并进行攻击。12时左右，土耳其舰队的后卫企图支援旗舰，但遭到俄国军舰的攻击，支援企图未能成功。下午，土耳其军舰开始溃逃。俄国军舰在追击中俘获已受重创的旗舰一艘(战列舰)。护送该舰的一艘战列舰和一艘巡航舰由土耳其舰员自己放火烧毁。另有几艘土耳其军舰在向达达尼尔海峡撤退时受到重创。阿索斯一战，敌人共损失战列舰3艘、巡航舰4艘、轻巡航舰1艘。俄国军舰无一损失。
此战，海军中将
谢尼亚文发扬了杰出的俄国海军统帅乌沙科夫海军上将的传统，集中分舰队的兵力攻击敌方旗舰，以新的作战方法丰富了海军学术。这些方法包括：1.把军舰组成几个协同行动的战术群攻击敌之单纵队，这就降低了接敌过程中敌人的射击效果，并可在最短时间内占领实施炮火突击的有利阵位，2.集中优势兵力突击敌分舰队中央的旗舰，同时包围敌分舰队的前卫，3.以两舰从一舷攻击敌之一舰，4.钳制敌人的后卫兵力。俄国舰队由于在阿索斯海战中获胜，从而巩固了自己在地中海的地位，加强了对达达尼尔海峡的封锁。土耳其海军的失败，加上俄国陆军在多瑙河方向和高加索方向所取得的胜利，迫使
土耳其在1807年8月12日(24日)同俄国签订和约。