Em virtude do atraso de Mezza, algumas chatas paraguaias tiveram de ser abandonadas, pois que atrasavam o avanço da força naval.

Alertada, a Força Naval brasileira se preparou para o iminente combate, as tripulações assumindo seus postos, despertando o fogo das fornalhas das caldeiras com carvão e largando as amarras. Às 9h25min, dispararam-se os primeiros tiros de artilharia. Passou, logo em seguida, a força paraguaia, em coluna, pelo través da brasileira, ainda imobilizada, indo, logo depois, rio abaixo, para as proximidades da margem esquerda, logo após o local onde estavam as baterias de terra. Fechou-se, assim, a armadilha em uma extensão de uns seis quilômetros, ao longo de um trecho do Paraná, junto à foz do Riachuelo.

No início da batalha, os navios da força paraguaia estavam parados no Rincão de Lagraña, rio abaixo da foz do Riachuelo.

Ao avistar a força paraguaia, Barroso resolveu deter a Amazonas, reservando-a para interceptar uma possível fuga dos paraguaios rio acima. Alguns navios brasileiros não entenderam a manobra e ficaram indecisos.

Como consequência da manobra inicial de Barroso, detendo a Amazonas e causando confusão na Força brasileira, o Jequitinhonha encalhou num banco, sob as baterias de terra, e o Belmonte, à frente, prosseguiu sozinho, recebendo o fogo concentrado da artilharia do inimigo e tendo que encalhar, propositadamente, após completar a passagem para não afundar, devido às avarias sofridas em combate.