Během bitvy bylo Osmany opět dosaženo excelentní kadence, nicméně stejně jako v té předešlé to nebylo nic platné. Averof se podařilo zasáhnout jen dvakrát, což způsobilo zranění jednoho plavčíka a drobná poškození.
Po ponižující porážce osmanského loďstva v bitvě o Elli, byla turecká admiralita pod obrovským tlakem velení armády i veřejnosti. Námořní blokáda a ztráta kontroly nad Egejským mořem, způsobená bývalou provincií, byla prostě nemyslitelnou urážkou a další ranou pro upadající prestiž kdysi hrdé říše.
Proto byla už na 18. ledna připravena operace, která měla řecké loďstvo vyřídit jednou provždy. Jediným faktorem, který Turci považovali za ohrožující úspěch celé akce, ovšem mohl být moderní pancéřový křižník Averof, který je potrápil už dříve. Velení proto přišlo s poměrně mazaným plánem. Ten spočíval v proklouznutí skrz řecké hlídkové lodě s rychlým křižníkem. Ten na sebe měl s trochou štěstí navázat alespoň část řeckého loďstva a v nejlepším případě samotného Averova. Následně měl přijít zničující úder zbytku osmanských lodí na roztříštěné řecké síly.
Křižníku Hamidyie se skutečně podařilo v noci z 13. na 14. ledna nepozorovaně proplout a dokonce V noci z 13. na 14. ledna se křižníku Hamidyie skutečně podařilo nepozorovaně proplout. A dokonce potopit transportní loď u Syru a bombardovat jeho přístav. Tato událost vzbudila rozruch v Aténách a tak byl vydán rozkaz k okamžitému pronásledování turecké lodi. Kontraadmirál Kunduriotis, ale měl tušení, že se může jednat o past a proto se rozhodl rozkaz neuposlechnout. Místo toho okamžitě začal připravovat své lodě na turecký útok z Dardanel. Na druhé straně se mezitím i Turci horečně snažili připravit na svůj úder a aby zvýšili morálku svých námořníků, dokonce na stejnojmenné vlajkové lodi vyvěsili historický prapor slavného osmanského korzára, admirála Hayreddina Barbarose.
Řecké loďstvo, podobně jako v bitvě u Elli, sestávalo z vlajkového pancéřového křižníku Averof, tří pobřežních bitevních lodí Spetsai, Hydra a Psara a sedmi torpédoborců.Osmané do bitvy vyslali vlajkovou bitevní loď Barbaros Hayreddin, bitevní lodě Turgut Reis a Mesudyie, chráněný křižník Mecidyie a pět torpédoborců. V záloze pak měla být bitevní loď Asar-i-Tevfik.
V 8:20 hlásili hlídky vyplutí nepřátelského loďstva z průlivu. V 9:45 jim vyrazily v ústrety řecké lodě z námořní základny na ostrově Lemnos. Obě flotily se setkaly asi 19 kilometrů jihovýchodně od ostrova. První výměna salv proběhla v 11:34 ze vzdálenosti asi 8400 metrů a řecké lodě se okamžitě začaly stáčet doleva, aby snížili vzdálenost kvůli nižšímu dostřelu starých bitevních lodí. Krátce na to se začal křižník Mecidyie společně s doprovázejícími torpédoborci otáčet na severovýchod směrem zpět k Dardanelům. V 11:50 ho po několika úspěšných zásazích od Hydry a Psary následovala Mesudiye. V 11:54 utrpěla turecká vlajková loď zničující zásahy od Averova a přišla o střední věž, což jí donutilo k ústupu. A o 6 minut později se začal stahovat i Turgut Reis.
Stejně jako u Elli vyvěsil Kunduriotis prapor Z a zahájil ‚nezávislou akci‘, tentokrát pronásledování nepřítele. Honička skončila ve 14:30, když všechny turecké lodě vpluli do bezpečí průlivu. Během bitvy bylo Osmany opět dosaženo excelentní kadence, nicméně stejně jako v té předešlé to nebylo nic platné, neboť Averof se podařilo zasáhnout jen dvakrát, což způsobilo zranění jednoho plavčíka a drobná poškození. Ostatní řecké lodě nebyly zasaženy vůbec, za to Hayreddin to schytal více než dvacetkrát, přišel o většinu svých děl, 32 mrtvých a 45 raněných námořníků. Turgut Reis utrpěl vážné poškození trupu a několik menších od 17 zásahů. Na jeho palubě padlo námořníků 9 a 49 bylo zraněno. Mesudiye utrpěla také mnoho zásahů – ten nejvážnější zničil plošinu se 150mm kanónem a zabil 68 lidí.
Turecké námořnictvo tak bylo opět přinuceno se stáhnout do svých přístavů v průlivu a neopouštět ho do konce celé balkánské války. Řekové se tak stali pány egejského moře a získali obrovskou prestiž. Řecká admiralita tak začala uvažovat o sestrojení ještě větších lodí. Například 20 000tunového drednoughtu Salamis a dalších dvou bitevních lodí. A k Averovu měly přibýt ještě další dva křižníky.
Mír z května 1913, ale tyto snahy nakonec zmařil. Válka skončila pro Osmanskou říši katastrofou, když přišla o 83% území v Evropě, čili téměř všechny své zbývající evropské državy. Do Anatolie společně s ustupující armádou uteklo asi 400 000 etnických Turků.
Po válce pak velitel britské námořní mise v Řecku navrhoval plán na vytvoření loďstva o 3 lehkých křižnících, 34 torpédoborcích, 20 ponorkách, 2 letadlových lodí s 12 letadly plus podpůrná plavidla.
Změna turecké námořní doktríny, ale znamenala i přehodnocení řeckých možností. Nakonec bylo rozhuto pro zakoupení bitevní lodě Rio, toho času ve výstavbě v Brazílii a dvou dreadnoughtů o výtlaku 24000 tun. Ty měly být podpořeny křižníkem, čtyřmi torpédoborci a ponorkou. K nákupu nicméně nakonec nedošlo kvůli vypuknutí 1. světové války.
