经五六小时的交涉毫无结果，义律决定绕过广东水师，自行派人乘坐小艇，强行上岸购买食物。当英国人带着“违禁品”离开时，官府的人来了，命令百姓收回了食物。义律得到消息后，“感到极为愤怒，从舢板、快艇和其他的一艘船只对那三艘帆船开了火”。于是，“九龙之战”由义律的“首先开炮”而起，他自己也毫不讳言，“我对开第一枪负有责任”。
广东师船被迫还击。双方进行了将近半小时的射击之后，义律因缺乏弹药而撤退了。“九龙之战”的结果，按照义律事后向英国的报告中说，中国师船受了相当大的损失：经过大约三刻钟的拖延之后，它们起锚并在炮台的掩护下启航，其明显目的是通过附近的一个出口逃走。到这时，我们已获得弹药，并处于重新开始战斗的状态；由于士密舰长已出去把女王陛下的军舰开来，希望阻止那些船只逃走，所以我鼓起勇气，与它们重新交战，顺利把它们打回它们以前的驻地。[6]
按照义律的报告，英方大获全胜，广东师船逃离战场，英军没有一点损失。但一位参战的名叫亚当·埃姆斯里（Adam Elmslie）的年轻士兵在给家人的信中所描述的却完全是另一番景象：下午二时，义律给官员送过一个通知去，告诉他们说，如果在半小时以内还不准备好供应品，他就要轰击水师兵船。半小时过去了，没有送来供应品，于是士密舰长就命令附属快艇开火，这命令立刻被执行了（附属快艇船头有十八磅炮一尊）。于是水师兵船拼力张起网绳，就在一半手枪射程的距离以内和我们搏斗起来。我们的炮是备好了火药和炮弹的，第一炮打过去以后，他们所有的炮都对我们展开了骇人的轰击，并且打的相当准（每只水师兵船有炮10门，他们把所有的炮都搬到和我们接战的这边船舷上来了）。路易莎号有10门旋回炮和4门3磅长筒炮，附属快艇船头有18磅炮一尊，珍珠号有6磅炮6尊，水师兵船上的炮火，感谢上帝！是不够充足的，被压制下去了；否则就不会有人生还来叙述这幕历史了。我们的主帆被打中了19炮。我可以向你发誓，我们在偏舷上的辰光是不快活的，所有的人都必须为火炮奔忙。炮台也向我们开火，打得顽强而相当准确，因为路易莎号悬有长旒，所以炮台上所有的炮火都打向这只小艇，绝少有炮弹落到珍珠号甲板上去的。路易莎号的司令官战斗得很优异，打到四时半，计发炮104发，弹药打完了，不得不退出战斗，这使我大为高兴，可是水师兵船一经发现这样情况，立即扬帆向我们尾追而来，等到他们追到我们的时候，我们已备好了44副弹药，于是我们把小艇的右舷转向来船，珍珠号则以左舷船头相向，如此，我们就以三面船舷的炮火把他们打得落花流水。我们第四次装备弹药以后，一炮接一炮地打去。甲板上的尖叫声音是骇人的，但是我并不害怕，这是我有生以来使人类流血的第一个日子，我希望这也就是最后一天。[7]
显然，广东水师战船和炮台还击猛烈，击中义律坐船路易莎号主帆19炮。激战两个小时，路易莎号因弹药打完而不得不退出战场时，广东水师战船立即扬帆围追而来。并不是义律所描述那样想逃离战场，被英国军舰堵截回原地。围追而来的广东师船被英军三面围攻，虽因不能得到岸上炮台的支援而受损失，但仍顽强抵抗，给予英舰沉重打击。战斗到五时，英军援军抵达。首先赶到的是有20名士兵和足够多武器的“威廉要塞”号（FortWilliams）的艇船。不久，窝拉疑号也随着微风开进了海湾。“剑桥”号船长道格拉斯（Dou<a href=https:///gl/ target=_blank>gl</a>as）率领16名英籍水手（全穿白上衣蓝裤子）驾船靠近路易莎号，从后面攻击水师战船：水师人员随即转到船尾，把他们的火绳枪架在主帆上向道格拉斯船的人群中心作咬定目标的射击，有几个人应声而倒。当他们靠近水师船尾的时候，道格拉斯已被打穿了胳臂。[8]
窝拉疑号因无风而停了下来，不能深入海湾，炮弹的射程不够，未能加入战斗。战斗一直进行到六点半，英船撤出战斗。按照该英国士兵的叙述，九龙之战中，英船“剑桥”号船长道格拉斯及两名水手负伤，英军在中国水师战船面前并没有占到多少的便宜。义律的报告显然夸大其词，与事实不符。
义律曾有第二天继续进攻中国师船的计划，并命令士兵们连夜准备。当全副武装的英军舰队赶到昨天的战场时，发现三只中国战船仍然在那里。可义律不敢下令进攻。按照他给英国政府的解释，是因为进攻师船和攻打炮台，“很可能导致附近村庄的破坏，并大大伤害和激怒那些居民”[9]按照他给士兵们的解释，是因为“他觉得向三只不中用的水师兵船开火有损陛下皇家海军的荣誉”。义律这种解释连他的士兵都觉得站不住脚：如果他不想毁灭兵船、火烧村庄，他为什么又首开第一炮呢？我思想上认为不列颠旗帜的荣誉是已经被破坏了。假如他无意于把浮在中国水面的政府船只、划子、排筏通统毁灭干净的话，那么他为什么敢于在盛怒中开火呢？中国人自然很可以说他们把我们揍了一顿。……我希望我绝对不再参加这样的战斗，从这次战斗里，我们已经被揍得很够受的了。[10]
九龙之战后，林则徐、邓廷桢和关天培三人向皇帝合奏，将九龙之战描述为一场巨大的胜利。奏折称赖恩爵带领师船三只在九龙山口岸“查禁接济，防护炮台”。此处距离尖沙嘴约20余里：七月二十七日午刻，义律忽带大小夷船五支赴彼，先遣一支拢上师船，递禀求为买食。该将（赖恩爵）正遣弁兵传谕开导间，夷人出其不意，将五船炮火一齐点放。有记名外委之兵欧仕乾，弯身料理军械，猝不及防，被炮子打穿胁下殒命。该将赖恩爵见其来势凶猛，亟挥令各船及炮台弁兵，施放大炮对敌，击翻双桅飞船一支，在旋涡中滚转，夷人纷纷落水，各船始退。少顷，该夷来船更倍于前，复有大船拦截鲤鱼门，炮弹蜂集，我兵用网纱等物设法闪避，一面奋力对击。瞭见该夷兵船驶来帮助，该将弁等忿激之下，奋不顾身，连放大炮，轰毙夷人多名，一时看不清楚，但见夷人急放三板下海捞救。时有兵丁陈瑞龙一名，手举鸟枪，毙一夷人，被回炮打伤阵亡。迨至戌刻，夷船始遁回尖沙嘴。