和苏保衡告别之后，抹然史乞塔率领着金军的主力船队调转船头，向北方驶去。因为怕在半路上再遇到宋军的袭击，因此抹然史乞塔将全部战船分成两部份，让鲁仲雄带两百艘战船先行，自己率领剩下的三百多能战船落后十里左右的距离，跟在后面。
如果宋军在半路伏击，可以由前面的战船先迎战，然后由后面所主力船队赶上去支援，合力击败宋军。当初金军取得东海大胜，就是用的这一战术。
果然当金国的船队行驶到庆元府海域三萼山一带的时候，警报传来，宋朝的水军出现了。
原来李公佐见金军的主力撤退，就以经猜到金军绝不会回军去救三门湾，而是去保住庆元府的水军大寨。其实李公佐知道，现在庆元府的水军大寨和三门湾一样，就是一座空寨，就算踏平了这座大寨，对金军来说，实际的损失并不大，不过是重新再建一座大寨罢了。
目前宋军的目地还是以歼灭金国的战船为主，因此李公佐立刻派快船到张渊那里传令，让他立刻离开三门湾，在逋向庆元府的海路上埋伏，在半路劫击金军，并且要不惜任何代价，一定要拖住金军，等待自己击败阻击船队之后，率军赶到，前后夹击，就可以大破金国的水军了。
现在张渊部下有战船二百二十多艘，其中有两艘大型神舟，八艘小型神舟，十亠艘两千料战船，十二艘铁甲船。烧毁了金军的三门湾水寨之后，就一直停泊在大佛岛、牛头山之间的海湾中，等待李公佐的下一个命令。
接令之后，张渊立刻下令开拔，在三萼山海面一带埋伏，准备在半路拦截金军。宋军到达三萼山海面没过多久，果然看见金军的船队到了。张渊立刻下令出击，宋军的战船立刻把海面堵住。
不过鲁仲雄也早有准备，一见有宋军的战船杀出，立刻派人到后面去给抹然史乞塔送信，让他立刻赶来接应自已。同时也下令全军，主要向宋军攻去。
这时张渊以经看清楚了，这支金军只有战船两百艘左右，绝不会是金军的主力，而且见金军居然主动向自己进攻过来，顿时明白，金军的主力在后面，这只是一支打前站部队。不过这时也不能放这支金军不管，反正现任务是拖往金军，只等待李公佐的船队赶到，前后夹击就可以打败金军了。因此张渊也下令宋军迎战。
这时宋金双方的战船数量都差不多，但宋军的战斗力不仅远在金军之上，而且金军以经在海上兜了三四天的转子，又听说三门湾的大寨被宋军烧毁，士气低落，现在士兵和水手都是身心俱疲。而宋军却是挟火烧三门湾之功，士气正锐，而且现在又是以逸待劳，两军甫一接触，宋军的各条战船箭弩齐发,火炮齐射，向金军打过去，金军顿时不敌，被宋军一连烧了十几条船。
鲁仲雄见势不妙，好在自己只是先头部队，后面还有援军，到也不用和宋军硬拼,因此率领着船队且战且退，想引诱宋军追赶，等待着后面的船队赶到支援，一齐全力击败宋军。
张渊一见金军的动作，就立刻明白了金军的用意，立刻约束宋军的战船，追击时切不可散乱，一定要保持好阵形。
就这样双方打了不到半个时辰，果然见金军的大队战船赶到，好在张渊事先早有准备，立刻下令全军收缩防线，全力防守。
抹然史乞塔见宋军船少，立刻下令夹谷速和兀里坦达各带一百五十艘战船，从两翼包超了上去。鲁仲雄也回过头来，从中路发动反击，双方的战船你来我往，打得十分激烈，金军虽然是疲军，但战船数量比宋军多了两倍有余，因此抹然史乞塔下令两翼拼命进攻，准备一举包围宋军。
但宋军的阵式严谨，毫无破绽，而且这支宋军自从出发以来，一直都隐藏在渔山列岛，等待时机，人人都憋足了力气，想和金军大战一场，现在终于得到出战的机会，自然是人人奋勇，虽然船少，但也毫不示弱，与金军打得难分难解。
张渊见金军在全力猛攻两翼,知道金军是想要包围宋军，于是果断调采，将两艘大型神舟和八艘小型神舟全都分布在两翼，抵抗着金军的进攻。有了几艘神舟的加入，宋军两翼的火力顿时大增，火箭火弩，炮子火石尽向金军打来，金军顿时被宋军压制住，不少战船都着了火无法战斗。也牢牢守住了两翼，让金军无机可趁。
而在宋军中路，张渊将十艘铁甲船集中起来，组成一个突击队，主动出击，猛烈冲击金军的中路，一下子冲进了金军中路的阵中，左冲右杀。
金军万不曾想到宋军还会主动进攻，立刻被宋军打了个措手不及，一下子有十余战船都被宋军打得满船着火，而且大部份金军都是第一次遇上铁甲船，对种几乎刀枪不入的怪物毫无办法，见宋军的铁甲船杀到，不自觉的都纷纷退让，结果反到自相碰撞，乱成一片。宋军的突击队在金军阵中杀了一个圈之后，又突出重围，重新回到宋军厍中。
抹然史乞塔也知道宋军虽然船少，但也不好对付，立刻改变战术，不再追求全歼宋军，而是只求能够打败宋军，平安的返回庆元府去。因此调整兵力，将大船都集中在中路，火箭火弩齐发，全力正面猛攻宋军。有一些着火的战船直接开向宋军阵中，撞击宋军的战船，和宋军拼消耗。
因为宋军的任务是阻击金军，不能让金军的战船跑掉，因此面对金军的猛烈攻击，宋军也不能避实就虚，张渊只得也将所有大船集中起来，和金军硬拼。这一来宋军顿时陷入苦战中。但金军的战船数量远在宋军之上，轮番猛攻之下，宋军也损失不少，有三艘小型神舟被金军集中火箭火弩强攻，然后又被几艘火船撞上，燃起大火。
还有两艘铁甲船，被金军十余艘两千料大船轮番冲撞，一连被撞击了十佘下，终于被撞得骨架松散，支持不住。
面对着金军这样不计代价的猛攻，尽管张渊竭力指挥，但宋军还是有些支持不住，严密的阵势也松乱起来。不少金军都突破了宋军的阵式，调头向回杀。宋军以是岌岌可危。
但就在这时，李公佐的船队终于出现了。
其实这时金军的损失也不小，一见李公佐的船队杀到，那里还敢恋战下去，纷纷突破了宋军的防线，向庆元府逃去。
李公佐的船队打败了苏保衡的阻击，花了两个多时辰。金军以经全军溃撒，苏保衡当场战死，金军的大部份战船都被宋军击沈。但战场上还剩佘四五十艘金军的战船，还有不少零散的战斗。而且宋军还夺取了二十多艘战船。
李公佐也顾不得这些，因为时间以经耽误的不少了，只留下徐江带五十艘战船收拾战场的残局。自已率领着其他战船赶去援助张渊。
其实李公佐的战船虽然赶到了战场，也只有一百八十多艘战船，而且连番激战下来，宋军也十分疲惫了，更重要的是船队中的火器、弓箭弩枪都所剩无几，只是李公佐将剩余的武器全部都集中在神舟、铁甲船和几艘两千料的大船上使用，才能给金军一个迎头痛击，其他一千料的战船这时以经没有一点远程攻击的能力，只能施行蹬船作战。
而这时金军基本以经冲破张渊的船队，战船总数大约还有三百五六十艘，火箭火弩还算齐配。如果现在敢调过头来和李公佐的船队决战，到也未必会输得多惨，只是现在金军都是身心疲惫，也不知道宋军的虚实，而且这次出兵又屡遭打击，那里还敢应战下去，顿时各自溃逃。连抹然史乞塔和鲁仲雄也各自带着船队逃离了战场。
李公佐和张渊合兵之后，在后面追了一程，但也不敢过于紧逼，只是截住后面几十艘战船，杀了一阵之后，也收兵回去了。
这时徐江也收拾了残局，带着俘虏的战船和李公佐，张渊合兵。仍然在大佛岛停泊。这一战持续了四天，终于以宋军在海上大胜，烧毁了金军的三门湾水寨告结束。
这一次海上大战从宋军水军从广东出兵,历时近一个月。宋军投入战船四百七十二艘，水军四万三千余人。金军投入战船八百四十七艘，水军六万八千多人，双方经历了三场大规模海战,全部都以宋军的胜利告终。
而到战斗结速时，宋军总共损失了各种战船一百五十七艘，水军七千二百多人，但俘虏了金军大小战船六十九艘，士兵二千多人，现在共计还有战船四百余艘。
而金军逃回庆元府之后，只剩下不到三百艘战船，水军只下二万八千多人。从此之后，在海上金军再也无力与宋军相抗衡了。