Первые попытки атаковать шведские корабли не увенчались успехом, потому что у кораблей была мощная артиллерия, разбивавшая яростный напор галер. Две попытки не увенчались успехом. Третья атака закончилась тем, что галеры смогли приблизиться вплотную, сцепившись с кораблями русские моряки пошли на абордаж.
Яростное сражение закончилось тем, что флагманский корабль был захвачен. Остальные корабли неприятеля сдались на милость победителя. Всего в этой битве погибло 124 человека со стороны русских, 350 было ранено, у шведов был потерян 361 человек, около тысячи человек сдались в плен.
Это было первой победой против сильного шведского флота, вице-адмирал предпочел убраться подальше от русского флота. Со временем Петр I отдавал этой победе такое же значение, как и Полтавской битве, потому что в этом сражении был повержен животный страх перед образом непобедимого на море врага. Остатки шведского флота решили убраться в Стокгольм, русские заняли остров Алан, начиная с этого момента все морские сражения Северной войны начали разворачиваться уже на шведской территории.
Успех битвы обрадовал Петра Великого, в сентябре участники битвы при Гангуте прошли под триумфальной аркой и были удостоены наград.