尽管如此，西班牙海上远征军还是进入了紧张的备战状态，建造登陆艇、平底船和战舰，招募水手、炮手，训练步兵、骑兵，并且在沿海为远征军制作木桶和帐篷。西班牙计划从本土上派出强大的舰队，进人英吉利海峡，一举登陆攻克英伦三岛。
此时的军舰和火炮都有了很大发展。军舰上的划桨已经抛弃，成为纯粹的风帆战舰。火炮发展更快，已演变成前膛炮和后膛炮。由于后膛炮结构较复杂，在军舰上用得较少。海战中经常使用的前膛炮有两种；加农炮和长炮。加农炮口径七英寸（１７８毫米），发射重磅铁实心弹，最大射程Ｍ千码（１８２８米），开火时声如洪钟，西班牙人最喜欢它，海战爆发时，他们安装的加农炮是英国人的三倍。长炮口径较小，约五英寸多（１３０毫米〕，能把十七磅炮弹打到二千五百码以外。轻快的英国船爱装这种长炮身的轻炮，巧合的是，英国人的长炮是西班牙人的三倍。
在大西洋上航行的军舰有两种：国船和快船。前者是运输船，后者是标准战舰。英王亨利八世时期，他对快船作了一些改革，主要是将原来的小口径杀人石弹火炮改为大口径前胜铁弹火炮，专门用来摧毁船舶。第一艘改装的军舰“玛丽玫瑰”号于１５１３年下水，它的重炮装在主甲板上，两舷开辟地孔。这种战舰和舷炮射击战术一直沿用了数百年之久。英国改造后的军舰已经去掉了船头炮台，船的两头低矮，介于圆船和长船之间。到海战爆发时，西班牙的战舰和战术改进不大，战舰高大威武。犹如海上堡垒，甲板上挤满步兵，用横队迫近敌人，然后打接舷战。殊不知时代发展，德雷克已经进入了纵队战斗时代。
１５８７年秋，英西两国摩擦频繁发生。
１１月底，女王召开军事会议，任命德高望重的霍华德勋爵为陆军上将兼舰队司令。德雷克名声不好，只能当霍华德的顾问和副手，霍华德不熟悉海战，故对德雷克言听计从，舰队的另一个主要将领则是前面提到的德雷克的舅父霍金斯。
听说打仗，德雷克和霍金斯手心发痒，他们请求袭击西班牙港口，把敌人的舰队封锁在港湾中，但伊丽然女王优柔寡断，数次召回出港舰队。尤其是在西班牙老将去世后，她更认为西班牙不敢贸然开战。她甚至还派出使团企图同西班牙讲和。
与此相反的是，西班牙的海上远征军已准备完毕。
西班牙国王菲利普二世实行全国总动员，并组成了一支庞大的舰队。里斯本港内帆槁林立，帝国旗帜和基督圣母锈像在蓝天白云下飘舞，射向英国心脏的箭已搭在弓弦上，真是万事具备，只欠东风了。
出发前夕，菲利普二世亲往送行，并对米地拉公爵千叮咛万嘱咐说：“英国水手擅长航海，会以长炮从远处射击而避免打接舷战，所以我们的舰队应尽量少和英国舰队特别是德雷克纠缠，你们的主要任务是掩护巴尔马公爵的陆战队登陆。
西班牙的联合舰队分为十个支队，共有船舰一百三十艘：二十艘四桅大船、四十四艘武装商船、二十三艘圆船、二十二艘差船、十三艘轻帆船、四艘中船和四艘长船（其中真正的战舰约六十至七十艘），总吨位五万七千八百六十八吨，火炮共计二千四百三十一门，海员八千零五十一人。船上共载陆军一万九千人，加上其他人员总计六万多人。西班牙人骄傲地称这支庞大的舰队为“无敌舰队”。
１５８８年５月２０日，西班牙庞大的“无敌舰队”驶出里斯本港，开始踏上了征程，浩浩荡荡，好不威风。
表面庞大的“无敌舰队”除了统帅不请海战之外，舰队的军用物资也极不充足，粮食和淡水也不多。英国能与西班牙人进行对抗的虽仅有七十艘较小的船舰，但是它很快就动员了近百只私人船只参战。英国舰队共有水兵一万七千五百人，指挥官是经验丰富的航海家和著名海盗德雷克，此外，英国还得到了荷兰人的 增援。
此时，海峡对岸的德雷克、霍金斯正在暴跳如雷，女王不准出港的命令紧紧束缚住他们。几个月中，他们不断上书，并且一再鼓动霍华德出战，后来，霍华德也急不可耐了，他报告女王：“看在耶稣基督的份上，陛下，你应该彻底醒悟……像一个伟大的国王一样发挥你的力量来保护自己。果真如此，则一切毫不可怕，反之，危险就在跟前。”
伊丽莎白女王终于下了决心，命令皇家海军出海作战。
霍华德率领舰队主力在海峡中游十巡逻，霍金斯和德雷克各率一支分舰队防御英吉利海峡西口。英国海军的战斗序列是：皇家海军支队，三十四艘军舰，旗舰“皇家方舟”号；德雷克支队，三十四艘船；霍华德支队，三十八艘船；伦敦支队，三十艘船；补给支队，十五艘运输船和二十三艘志愿船。共有水兵和船员九千名。
英国舰队出海后，遇到逆风，被迫返港，只留下四艘轻帆船监视海峡敌情。另一方面，西班牙“无敌舰队”的情况也并不比英国人好多少，刚出港也受到大西洋风暴的猛袭，等他们来到浪恶风险的比斯开湾时，淡水已从仓促制成的木桶中漏光。食品大量腐烂，西班牙水手们疲惫不堪，陆军也因风浪晕船丧失了战斗力。
６月９日，“无敌舰队”被迫驶入西班牙半岛西北部的拉科鲁尼阿港避风和补给。米地拉公爵写信建议国王暂停远征，明年再图进攻，结果被国王拒绝。米地拉公爵无可奈何，７月１２日，只 好硬着头皮又出发了。
７月１９日，西班牙人已经望见了英格兰西南的利泽德角，奇 怪的是，离英国这么近，居然没有碰上幽灵般的德雷克。西班牙 海军将领发生了争议。显然，、德雷克没出海，大概在他的老巢中 睡觉。西班牙军官李弗亚建议利用机会，将德雷克堵在港内，发 扬西军窄海中作战的长处，把德雷克一举全歼。但米地拉公爵受 制于菲利普王的前命，不愿和德雷克纠缠放弃了战机。
英国监视船船长弗莱明发现了西班牙舰队后立刻报警，英国人方知自己处境危险。霍华德看到敌人迟疑不决毅然率舰队出港。月光之下的西班牙舰队已抛锚摆好了战斗队形。机灵的英国水手逆风而行，抢占了西班牙舰队的上风方位。
７月２２日凌晨，英国舰队顺风向西班牙舰队发起了进攻，一场海上大战拉开帷幕。
英国舰队排成一条单长线，绕过西班牙舰队的前卫，乘西风换人西军主力和后卫之间，集中火力猛攻西军后卫。西军的比斯开支队在英军沉重打击下队形混乱，开始溃逃。支队司令官李卡尔德乘旗舰“格兰格林”号前来解围，立刻又被德雷克、霍金斯包围。
英军炮火异常猛烈，不久，“格兰格林”就丧失了战斗力。米地拉公爵亲乘旗舰“圣马丁”号前去解围，英舰又巧妙地避开西班牙的主力，把载满金币的西班牙军需船“圣萨尔瓦多”号打得烈火熊熊。西班牙战舰被激怒了，拼命扑向英舰，企图打接舷肉搏战．被英国水手灵活地闪开，自始至终没让一名西班牙步兵登上英舰。直杀到夜晚降临，双方方才收兵。
西班牙海军将领总结了白天的战斗，被迫承认英国人在航海技术和战术上占优势的现实，采用白天打法，炮弹消耗过多。经过讨论，大家决定先到维持岛登陆，等待补给运到再试图和巴尔马公爵汇合。
当夜，英军也召开了军事会议，英军将领在“皇家方舟”号上商定：不给西班牙人喘息之机，夜袭敌人舰队：
德雷克在他的旗舰“复仇”号主桅上点起大灯，其余英舰跟随着灯光悄悄逼近敌人。突然，德雷克船上的灯光熄灭了，英舰失去目标，在大海上团团转。原来，海盗头子德雷克本性难移，当他摸黑接近西班牙将领皮德罗座舰时，发现那只船已被打坏。德雷克盗痛大发，为怕他人分赃干脆熄了尾灯，然后大肆洗劫该船，并且俘虏了皮德罗本人。
德雷克的行动激起了其他英国将领的愤怒，德雷克的劫掠行动使英国军队丧失了夜袭的机会。
７月２３日黎明，惨淡的阳光透过破碎的灰云照亮了海面，风向变成东北，米地拉公爵利用顺风向英国人发动了反攻。不久，六艘英舰被西班牙军舰包围，形势危急，其中包括当时英国最大的军舰“凯旋”号，该舰排水量一千一百吨。
米地拉一见大鱼落入网中，立即指挥他最好的十六艘四桅船狙击霍华德的援军。双方拼命射击，重炮不断发出怒吼，震天动地。最后，“凯旋”号终于突围出去。第二天，英国人的炮弹都几乎打完了，于是派船到岸上去取。
以后的几天里，海风时起时停，对双方作战都不利。
７月２５日上午，霍华德发现李卡尔德的旗舰“桑塔阿拉”号漂离了西班牙大舰队，便派了些小船去攻击它。米地拉公爵派了艘中船去打英军小船，结果西班牙中船又受到英舰“金狮”号和“皇家方舟”号的截击。大风复起，双方开展激烈炮战，双方互相倾泻弹雨，打得天昏地暗。
英国人仗着航海技术高超，想战则战，想走则走，还可以用长炮在较远处轰击西班牙人，显得轻松自如。西班牙人诱敌计划失败，擅长的近距离接舷战也无法施展，加农炮射程近，常常打不到英国军舰。双方弹药都有大量消耗，英国人离家近，可以马上获得补给，而西班牙舰队则困难得多。打来打去，西班牙统帅决定放弃占领维持岛计划，一直东航到加来以求补充炮弹。尽管打了几天，西班牙舰队损失并不严重，然而撤往加来的后果却十分可怕。
米地拉公爵的大舰队锚泊在法国加来和格里斯尼兹角之间，他们并非害怕英国人，委实是炮弹所剩无几。英国舰队驶向多佛 尔，汇合西莫尔勋爵兵力，使总数达到一百三十六艘船。英舰封锁了海岸线和港口，西班牙舰队驶不出海港，援兵无望，西班牙舰队受创后还剩一百二十四艘船。
７月２８日晚，英国海上舰队的主要将领在“皇家方舟”号上开会，商议破敌之计。所有人二致同意使用火船。火船战术虽然非常古老，可是在当时还是有效的。
原先英国人在多佛尔专门准备了火船，但月黑风紧大家都等不及，就从舰队中挑了八艘二百吨小服装上沥青、油脂、柴草，当夜顺风顺潮，火船向西班牙军舰的锚地漂去。
那是一个万籁俱寂的黑夜。西班牙哨兵看到几艘浅装小船向他们漂来。突然间大海Ｉ：升起了明亮的火焰。西班牙海军本来对火船有所防备，专门派了几艘小艇负责拦截它们，但事到临头个个惊恐万状。西班牙人想起三年前，荷兰的“海上乞丐”们曾在安特卫普放了同样一场“地狱之火”，结果巴尔马公爵的上千人马被烧得焦头烂额。
米地拉公爵见此情景也害怕了，慌乱中下达了“砍断锚索”的命令。他这样做的意图是想等火船漂过之后各舰再回到原地。然而混乱中，大家争相逃命，许多军舰自相撞沉。结果，公元前的火船效果超过了上百艘英舰的大炮。
火船漂远了，米地拉公爵放了一声炮，通知各舰队重新集中返回加来。他这才发觉大事不妙，虽然火船没有直接烧毁一艘西班牙军舰，可大多数西班牙军舰为了躲火船都丧失了两个主锚，它们仅用唯一的助锚已无法系留。天明后，只好事令“圣马丁”号拔锚跟上舰队。。店
当黎明的海雾消散时，英国人清清楚楚地看到了“无敌舰队”的悲惨处境：队形混乱，兵无斗志。他们唯一的希望是等英国人炮弹用光后，再逃出虎口。一艘酉班牙中船“卡皮塔拉”号搁浅在沙滩上，它是西军将领雨果的座舰，载有八百人。霍华德放弃追击，带队攻打“卡皮塔拉”号，一番厮杀后，酉班牙人全部被歼，雨果本人战死。
德雷克、霍金斯等咬住西班牙舰队主力紧紧不放。为了节省弹药，英舰也尽量靠近敌舰，以提高命中率。西班牙海军虽也进行了凶猛反击，无奈炮弹所剩无几，对抗了一会儿，火力就明显减弱下来。英军弹药消耗也很大，但他们随机应变，抢占上风，把西班牙舰船挤到岸边搁浅。
从上午９时一直打到下午６时，英军炮弹打光了，但英军仍将李卡尔德的“马利亚余安”号击沉了。
夜幕低垂时分，风向改变，朝英国舰队吹去，德雷克等停止了追击。整整一星期的炮战里，西班牙舰队发射十余万发炮弹，由于距离较大，给英军造成的损失甚微，连一艘敌舰也未击沉，西军死伤一千四百人，英军不足百人。
７月２９日黄昏，西军将领再次召集军事会议。鉴于败局已定，大家开始讨论返航路线。回西班牙的海路有两条；一条是原路通过海峡，另一条是向西绕过英国和爱尔兰。南风刮个不停，返回英吉利海峡很困难，加上德雷克的威胁，西军无奈，只得选择了绕过英国的北方航线。
８月３日，德雷克和霍华德率领英国舰队高奏凯歌，返回英国北方各港口。
米地拉公爵返回西班牙的航线充满艰难，其境况比战争损失更惨。许多船只破损严重，在大西洋的风暴中沉没，另一些船被礁石密布的爱尔兰海岸吞噬；那里有数以千计的尸体被海浪推到 岸边。遇难中有的人爬上了海岸，但不是被当场打死就是被俘虏了，被俘的人后来也统统被杀害。幸存的船上，士兵们忍受着地 狱般的煎熬，伤口溃疡、坏血病和其它疾病及饥饿、干渴包围着他们，有的船上甚至断水半个月。死者数以千计，生者人鬼难分。
“无敌舰队”只有不足一万人回到了西班牙，出发时洋洋壮观的一百三十艘无敌巨舰，其中有六十三艘永远也回不了埃斯科里亚尔港了，这些船只中有三十五艘失踪，其余的不是被击沉就是搁浅。
这次大海战打破了西班牙不可战胜的神话，历时一个世纪建起的西班牙帝国大厦开始崩溃，两个新的帝国在西班牙的废墟上兴起，它们是大不列颠与荷兰。
由于德雷克在消灭“无敌舰队”的大海战中大显身手，立下了赫赫战功，女王