这场战斗很快变成了一场混战，舰船的运动部分地被烟雾所遮蔽。“铅锤”号两次试图撞击木制“凯撒”号而没能成功。“凯撒”号一发炮弹擦过“迪波托加罗”号，但自己却在对方的炮火下起火，并最终被“铅锤”号逐出战斗。与此同时，奥匈帝国海军的炮火使一艘意大利的铁甲舰船起火燃烧。
特格特霍夫的旗舰撞击“意大利”号的行动在这次战斗中最为壮观。
当“费迪南德马克西米兰”号在战斗的烟雾中搜索的时候，它撞在“意大利”号的舷上，这艘意大利军舰失去了方向控制。
而且它的前方又被另一艘奥匈帝国军舰封住，当它后退时，“马克西米兰”号全速冲撞它的舷边，并使其向右舷严重倾斜。
随着“马克西米兰”号慢慢地后退，“意大利”号恢复正常，接着在自己的动量和破口处涌入的数吨海水的作用力下又向左舷倾斜。当它倾翻并沉没时，舰上缺乏训练但很有士气的水兵为他们的国王高呼万岁。
“意大利”号的沉没结束了这次战斗，意大利舰队向西退却。由于奥匈帝国舰队有几条军舰受损并仍处于劣势，特格特霍夫没有追击。无论如何他完成了解救利萨的使命，他作为民族英雄回到了奥地利。
而意大利方面，佩尔萨诺则在战争结束后被解除了职务。
利萨海战是奥匈帝国海军的一次大胜利，彻底解了利萨之围。海战中意大利舰队遭受重创，损失了3艘铁甲舰，1000余名官兵。
这场首次以蒸汽为动力的铁甲舰之间的战斗引人注目。世界各国的海军都深入细致地在战术、武备和舰船结构等方面研究了这场战斗。
铁甲舰的作用在这次海战中引起了各国重视，这场海战标志着海上战斗已经从风帆时代过渡到了蒸汽铁甲时代。
此战后，意大利舰队转入退却。意大利失败的原因是侦察很差，没有战斗计划，通信联络不好和佩尔萨诺海军上将优柔寡断。
意大利的水兵没有得到很好的训练，他们的军官缺乏进取心，他们的司令官佩尔萨诺上将似乎对他的这支舰队一无所知。
与佩尔萨诺的十几条铁甲舰相比，奥匈帝国只有7艘铁甲舰，全部是蒸汽快速舰，而且比较陈旧。
他们的木壳舰主要有1艘蒸汽动力舰“凯撒”号，5艘螺旋桨快速舰和1艘海防舰。每艘木壳舰上，只有少部分炮是线膛炮，事实上奥匈帝国的火力还没有意大利的一半。
但是他们的不可估计的优势在于他们的舰队司令海军少将b冯特格特霍夫，他的士兵训练有素，既有进取心，又精通他们的专业，这些都是意大利指挥官们所缺乏的。
而意大利方面的指挥官佩尔萨诺，不仅不重视情报的作用，而且缺乏专业知识，还顽固自大。
佩尔萨诺起初置“清剿亚得里亚海的敌人”的命令于不顾，仅仅把安科纳基地的军舰作些无谓的调动，在这期间，他没有操练那些未经训练的炮手。
最终意大利国王下了一道强制命令，“对敌人的要塞或舰队发起攻击，任何行动都被认为可能取得胜利”。
佩尔萨诺在此命令的推动下，才做出夺取利萨这一奥匈帝国小岛的战略决策。
在这场海战中，在冯特格特霍夫海军少将率领下前往支援守岛部队。
奥匈帝国舰队突然发起攻击，集中炮火打击意大利舰队的中军各舰。但装甲舰之间的炮战未能奏效。
于是奥匈帝国的旗舰“斐迪南马克斯大公”号装甲舰撞击意大