В 10 часов авангарды и центры были в жесточайшем огне, корабль против корабля; о попытках охвата оба противника больше не думали. Бой арьергардов начался значительно позже. Через несколько часов французский арьергард спустился под ветер.

После трехчасового боя на флагманском корабле французского авангарда возник пожар; корабль был принужден спуститься под ветер, несколько судов последовало за ним. Англичане не успели этим воспользоваться и привести сильно ими теснимый неприятельский авангард в полное расстройство. Оба центра, в которых флагманы сражались друг против друга, также вели горячий бой; особенно тяжело приходилось флагманскому кораблю Рука. Полдюжины его кораблей уже успели расстрелять свои боевые припасы, по причине большого их расхода у Гибралтара, и вышли из строя на ветер, вследствие чего другие корабли оказались в очень тяжелом положении.

Граф Тулузский уже намеревался врезаться в неприятельскую линию, но тут адмирал Шовель благодаря трудному, но блестяще выполненному маневру спас центр; он приказал своим кораблям продрейфоваться назад, благодаря чему удалось заполнить интервалы между судами; французы вскоре спустились подветер. Но Рук и Шовель не думали об использовании этого успеха: они не пытались прочими кораблями сделать охват спереди и не последовали за противником; видимо, опять главная забота сводилась к сохранению стройной боевой линии. С наступлением темноты граф Тулузский прекратил бой и со всем флотом спустился подветер; англичане его не преследовали. Одиночные атаки галер отражались союзниками с большим искусством; мортирные суда успеха не имели, об атаках брандеров ничего не было слышно.

Оба противника понесли большие потери; ни один корабль не был потоплен или взят в плен, несмотря на то, что корабли английского центра имели тяжелые повреждения и многие были выведены из строя. Две дюжины английских кораблей расстреляли в бою весь свой боевой запас.

Потери в личном составе очень значительны: французы потеряли свыше 3000 человек, из них 1500 убитыми, у союзников свыше 800 убитых и почти 1600 раненых; из этих цифр ясно видно, с каким упорством велся бой, длившийся целых 8 часов. Большие потери французов объясняются традиционной тактикой английской судовой артиллерии, стрелявшей по корпусу судов и личному составу, а не по такелажу, как это делали французы, чтобы лишить неприятельские корабли способности маневрировать.

Мэхэн находит, что сражение у Малаги не представляет с военной точки зрения никакого интереса и что Рук действовал без какого то ни было тактического плана. Это первый бой, «в котором мы в полной мере видим у англичан тот совершенно ненаучный метод нападения, господствовавший в течение всего столетия. Весьма поучительно отметить, что успех боя был таким же, как и во всех прочих сражениях, проведенных по тому же принципу».

Граф Тулузский несколько раз пробовал сосредоточить свои силы в одном месте и поставить авангард противника в два огня. Французы здесь не применили той осторожной оборонительной тактики, с которой они встречали в течение последующих семи десятилетий схематические атаки англичан, блестящий пример которой нам дал Рюйтер в бою с Дюкеном. Но и на английской стороне неоднократно делались попытки оставить их мало гибкий способ атаки; так, например, Лек намеревался прорезать французский авангард после того, как флагманский корабль последнего и следовавшие за ним суда спустились подветер; равным образом и Шовель, поняв тяжелое положение английского центра, принял вполне правильное решение отказаться от использования победы над неприятельским авангардом, чтобы помочь своему теснимому врагом начальнику. Вожди английского авангарда, как видно, неоднократно выказывали правильное тактическое понимание.

Таким образом, незначительный тактический успех боя должен быть приписан чрезмерной осторожности Рука. Мы не соглашаемся с мнением Мэхэна, ибо в бою этом были отдельные моменты, представлявшие серьезный военно-морской интерес. Бой остался нерешенным, вероятно, потому, что Рук главным образом думал о защите Гибралтара, этого первого надежного оплота Англии в Средиземном море. Для него было важнее избегнуть поражения, чем добиться победы; главным образом, его заботило сохранение флота для поддержки Гибралтара и связанного с этим обеспечения господства Англии на Средиземном море. Отдавая должное этим доводам, мы все же не можем не отметить, что при ином способе нападения и лучше обученном флоте Рук мог бы победить. Он, несомненно, одержал большую стратегическую победу, ибо, как мы сейчас увидим, граф Тулузский через несколько дней совершенно оставил место сражения.

В отношении тактики наблюдается шаг назад; мы уже не видим красивых и продуманных маневров в бою, которые так часто повторялись во времена Рюйтера; морские вожди думают лишь о сохранении стройности боевой линии.

Ночью флоты исправили свои повреждения; ветер, перешедший к W, дал французам наветренное положение, благодаря чему граф Тулузский хотел напасть на ослабленного противника. Однако на военном совете ему не удалось провести своего мнения. Рук приказал уравнять боевые запасы на своих кораблях и собрал тяжело поврежденные корабли под ветер. 26 августа после длительного штиля поднялся легкий восточный бриз; на военном совете союзников было решено им воспользоваться для прорыва в Гибралтар; но ветер оказался слишком слабым, а на следующее утро (27 августа) французы скрылись из виду. Рук поспешил к Гибралтару, твердо убежденный, что найдет там графа Тулузского, но вскоре получил известие, что французов там нет. Покрейсировав еще два дня в проливе, союзники 31 августа стали на якоре у Гибралтара.

Французы вдоль берега прошли в Аликанте, отказавшись от намерения отбить Гибралтар. Стратегические выгоды нерешительного в тактическом отношении боя оказались на стороне союзников, главным образом англичан; вскоре выяснилось, насколько эти выгоды были серьезны. Все три державы считали бой у Малаги победой; но настроение Франции быстро повернулось не в пользу флота; там окрепло мнение, что на флот уже нечего больше рассчитывать, подобно тому, как после боя у Ла Хуга.

В Гибралтаре Рук немедленно высадил на берег всех морских солдат и часть судовых команд, что оказалось крайне своевременным, ибо неприятельская армия уже приближалась. 5 сентября флот вышел на родину. Вице-адмирал Лек (Leake) был оставлен с 11 лучшими линейными кораблями и двумя фрегатами; он пошел чиниться в Лиссабон, где в конце октября к нему присоединились 6 голландских линейных кораблей.

Как уже было сказано выше, осажденный Гибралтар крайне нуждался в помощи. Графу Тулузскому, стоявшему у Аликанте, было приказано поддержать с моря натиск, начатый королем Филиппом с суши. Он приказал контр-адмиралу де-Пуанти (de-Pointis) вернуться с 12 линейными кораблями и значительным количеством фрегатов для поддержки осады Гибралтара; Пуанти имел в своем распоряжении 3000 человек и артиллерию. Падение крепости, энергично защищаемой принцем Гессенским, ожидалось в середине ноября.

Лек успел подойти еще как раз вовремя; он застал лишь 5 французских фрегатов, так как Пуанти со своей эскадрой отправился в Кадис для пополнения припасов. Французские фрегаты спешно выбросились на берег и были сожжены своими командами. Предполагавшаяся со стороны французов и испанцев высадка с севера на новом молу не могла быть осуществлена; 500 добровольцев-храбрецов, высадившиеся в предшествовавшую ночь в южной части города и долженствовавшие со стороны скалы неожиданно проникнуть в город одновременно с десантом, были уничтожены. Таким образом, Гибралтар был отнят у англичан лишь на несколько часов, а продолжительная задержка Пуанти в Кадисе, откуда он считал необходимым следить за Леком, принесла французам серьезный ущерб; с другой стороны, нельзя не признать и крупной ошибки со стороны графа Тулузского, не сумевшего учесть необходимости посылки второй эскадры для атаки Гибралтара и для отражения английских морских сил, посланных на выручку.

В начале декабря Лек покинул Гибралтар, имея в виду защиту отходящего туда из Лиссабона транспортного флота, которому и удалось избежать нападения со стороны Пуанти и благополучно доставить 2000 человек и припасы. В начале января 1705 г. Лек пошел в Лиссабон, чтобы пополнить вооружение и припасы, так как получил известие о прибытии графа Тулузского на внутренний рейд Кадиса, благодаря чему для Гибралтара опасность на время миновала.