Объединенный англо-французский флот включал в себя 19 броненосцев и 16 бронированных фрегатов. Флот мог поддерживать эскадренный ход 11 узлов.
Кроме того, в составе флота имелось 19 паровых военных транспортов разного тоннажа, исполнявших функции кораблей снабжения с углем, снарядами и продовольствием на борту. Транспортный отряд объединенного флота нес на себе десант в количестве 18 тысяч солдат при 220 полевых пушках. Транспорта могли поддерживать эскадренный ход 10 узлов.
Британское и французское адмиралтейства получили сообщения от своих посольств в Турции о том, что турецкие черноморские порты были обстреляны из дальнобойных и скорострельных пушек, установленных на быстроходных небронированных пароходах. Однако, калибр пушек был небольшим. Не более пяти дюймов. Поэтому чины обоих адмиралтейств были уверены, что крупнокалиберные пушки броненосцев успеют утопить русские пароходы быстрее, чем их пушки успеют нанести сколь-нибудь серьезные повреждения броненосцам. Они считали, что русские смогли утопить турецкие броненосцы сосредоточенным огнем с нескольких пароходов. Как именно погибли турецкие корабли, не было известно. Ни один моряк из их команд на берег не выбрался. Адмиралы предполагали, что русские заманили турок в огневую ловушку ложным отступлением, а потом расстреляли, обеспечив себе многократное превосходство в количестве орудий.
Объединенный флот шел двумя параллельными кильватерными колоннами: английской и французской. Впереди броненосцы, следом фрегаты, за ними транспорта. Перед главными силами дляохранения и разведки веером шли шесть фрегатов.
З1 августа объединенный флот подошел к острову Гёкчеада, расположенному у входа в пролив Дарданеллы. Адмиралы выслали вперед два быстроходных фрегата для проведения разведки входа в пролив.
В трех милях от острова английский фрегат Ганимед подорвался на мине, а продолжавший идти вперед французский фрегат Марсель, через несколько минут был обстрелян с острова береговой артиллерией. Получив два попадания, фрегат лег на обратный курс, но вскоре тоже подорвался на мине и затонул. Моряки спаслись на шлюпках и были подобраны другими фрегатами. Стало ясно, что русские прикрыли вход в Дарданеллы плотным минным заграждением и установили на острове дальнобойные орудия.
Посовещавшись, оба адмирала решили отвести эскадры назад, к острову Лемнос, чтобы провести тщательную разведку и организовать траление мин. Лемнос имел две обширные и удобные бухты, пригодные для якорной стоянки эскадр. В северной бухте расположилась английская эскадра, а в южной — французская. Эскадры готовились к проведению тральных работ.
Транспорты расположили внутри бухт вдоль береговой линии. Мористее встали на якоря броненосцы. Расстояние между линиями составляло 4 — 5 кабельтов. Во внешнюю линию на входах в бухты адмиралы выставили по 5 фрегатов. По два фрегата адмиралы направили на разведку вдоль берегов Македонии и Малой Азии. Что бы выяснить, не прячутся ли где-нибудь русские пароходы.
Получив сообщения о выходе английской эскадры и ее составе, а также о подготовке к выходу французской эскадры, командующий флотом Великий князь Константин Николаевич распорядился перебросить по внутренним водным путям еще 12 миноносцев с Балтики в Черное море и далее в Дарданеллы. На Балтике осталось 10 миноносцев. В Черноморской эскадре теперь стало 36 миноносцев, 18 больших и 8 малых кораблей-носителей. Все эти корабли были сосредоточены на выходе из Дарданелл в Эгейское море в порту Чанаккале. 8 миноносцев сосредоточили в порту Кузу на острове Гёчкеада. На входе в пролив и вокруг острова на глубине 4 метра от поверхности выставили две тысячи морских мин. Миноносцы, вследствие их малой осадки, могли ходить по этим полям, ничего не опасаясь. В то же время, любой корабль крупнее корвета неминуемо подрывался.
Александр шифром сообщил Константину и Михаилу, что по данным Госраз и МИДа, во Франции и Англии все еще не знают обстоятельств гибели турецкого флота. И не имеют понятия о наличии у русских миноносцев и их возможностях.
На Гёчкеаде поставили пять трехорудийных батарей морских пятидюймовок и поставили в оборону две бригады морской пехоты, усиленных пехотным полком и полком дивизионной артиллерии. На обоих мысах, окаймляющих вход в пролив, установили по дивизиону из 6 морских пятидюймовок и 8 пятидюймовых гаубиц. Прикрывали артиллерийские дивизионы два полка пехоты.
За три часа до заката четыре миноносца выскользнули из пролива мимо маяка Гелиоблу на Галлиполийском полуострове и вышли в Эгейское море. Разведка была доверена уже проявившему себя в Синопе капитан-лейтенанту Овчинникову. Экономическим ходом пошли к Лесбосу. 40 миль до острова прошли за 4 часа. К острову подошли уже в темноте. Ночь была безлунной, но звездной. Здесь корабли разделились. Одна пара пошла в обход острова с севера, а другая — с юга. Шли по-прежнему экономическим 14 узловым ходом, чтобы поменьше шуметь машинами и не разводить волну. Остров обходили на удалении трех миль от берега. Низкие серые силуэты идущих без огней корабликов уже на дистанции 500 метров были не заметны.
Впрочем, как вскоре выяснилось, соблюдение мер маскировки было излишним. Корабли противника в бухтах несли сигнальные огни. На некоторых велись какие-то работы. Моряки копошились на освещенных палубах. Виднелись освещенные изнутри орудийные порты. Там тоже что-то ремонтировали. В бинокли можно было подробно рассмотреть тип кораблей и места их стоянки.
Командиры миноносцев всетщательно зарисовали. Обойдя остров по кругу, миноносцы дали полный ход и пошли к Гёачкеаде. У западного берега острова, до которого от Лемноса было всего 11 миль, их ожидали в полном составе 4 отряда миноносцев и 3 отряда кораблей -носителей. Носители прошли из Дарданелл через минные поля по секретным фарватерам.
Разведчики подошли к флагману флота большому носителю Саратов. Командиры миноносцев иподнялись на борт корабля к командующему флотом Великому князю Константину. На борту уже присутствовали все командиры отрядов. Овчинников доложил результаты разведки, отметив на висящей на стене карте расположение всех вражеских кораблей. Остальные лейтенанты дополнили его сообщение. После краткого совещания Константин огласил боевой приказ. Командиры отрядов разъехались на свои флагманские корабли, где их уже ожидали командиры миноносцев и носителей.
Четыре разведчика приняли со своего носителя заправочные шланги и принялись сосать с «матки» топливо.
Остальные носители пошли следом за миноносцами.
В 1 час 20 минут четыре отряда миноносцев взяли курс на Лемнос и дали полный ход. Два отряда пошли к северной бухте, а два — к южной. На подходе к острову перешли на малый ход и выстроились вдоль берега тремя шеренгами в трех — четырех милях от берега на траверсе бухт, развернувшись носом на входы в бухты. Их никто не видел.
Ровно в 2 часа 40 минут миноносцы дали полный ход. Топливные форсунки впрыснули в горячие котлы густуюмазутную пыль. Пар из доведенных до максимального давления котлов устремился в цилиндры паровых машин. Застучали клапана и поршни. Быстро разгоняясь, миноносцы устремились к беспечному противнику.
Идущие первыми отрядыминоносцев имели приказ двумя торпедами расстрелять стоящие в первой линии фрегаты. А третью торпеду выпустить по броненосцам. Каждому миноносцу была назначена конкретная цель.Миноносцы второго отряда, числом равные количеству вражеских броненосцев, должны были отстреляться по броненосцам всеми торпедами. Три миноносца, составлявшие резерв, сосредоточились против более многочисленной французской эскадры, имея приказ обстрелять корабли, которым удастся избежать попаданий.
Четыре миноносца — разведчика после заправки тоже полным ходом пошли к Лемносу, чтобы добить подранков, которые не захотят тонуть в английской бухте.
В 2 часа 50 минут первые торпеды вышли из аппаратов и устремились к целям с расстояния 500 — 600 метров. С 250 — 350 метров пошли вторые торпеды. После громких хлопков и вспышек торпедных аппаратов на кораблях противника всполошились и забегали. Но, было уже поздно. Менее чем через минуту торпеды поразили цели.
