Ушаков, оставив 3 корабля, 4 фрегата и корвет для охраны Корфу, 24 июля с главными русско-турецкими силами (10 кораблей, 6 фрегатов, 6 меньших судов) выступил, 3 августа прибыл в Мессину и интересовался, где Нельсон, чтобы согласовать с ним действия. Получив 4 августа обращение Суворова о блокаде Генуи от 16 июля, он срочно снарядил эскадру контр-адмирала Пустошкина с 2 кораблями, 2 авизо русскими и кораблем и 2 фрегатами турецкими. По инструкции, которую 10 августа Ушаков дал Пустошкину, тому следовало крейсировать у берегов от Ливорно до Генуи и блокировать последнюю.
В тот же день по просьбе неаполитанского короля адмирал дал инструкцию A. A. Сорокину с отрядом из 3 фрегатов следовать к Неаполю и поддерживать порядок в городе силою эскадры и ранее высаженного в Манфредонии десанта. В Неаполь должна была прибыть и эскадра контр-адмирала Карцова из Палермо, на которой было много больных цингой. Ушаков считал пребывание в Неаполе полезным для больных.
Сам Ушаков 11 августа отправился из Мессины в Палермо с 7 кораблями, фрегатом и 4 легкими судами для встречи с Нельсоном и совместных действий. Он знал, что франко-испанский флот вышел из Средиземного моря и прошел мыс Финистерре; за ним гналась английская эскадра.
Тем временем 16 августа Суворов получил приказ Павла I перенести действия в Швейцарию и вытеснить оттуда французов. Почти полностью освобожденная Италия была оставлена на попечение австрийцев. Но действия русского флота продолжались.
18 августа Пустошкин вышел из Мессины с русской частью отряда (на турецких судах началось брожение, и они не выступили). Преодолевая встречные ветры, отряд прибыл в Ливорно лишь 30 августа и до конца года крейсировал у берегов. Только за несколько дней были истреблены 10 неприятельских транспортов. Русские суда обстреливали береговые укрепления, поддерживали огнем наступление сухопутных войск. Высаженный с кораблей русский десант (200 человек под командованием майора Гамена) в начале декабря участвовал совместно с австрийцами в боях под Генуей и после поражения, потеряв 75 человек, отошел к Фано, на суда Пустошкина. В конце декабря эскадра ушла в Ливорно.
Главные силы Ушакова 16 августа выступили из Мессины и 21 августа прибыли в Палермо, где уже с 4 августа стояла эскадра Карцова. 22 августа Ушакова посетил Нельсон; на следующий день русский адмирал отдал визит. В ходе переговоров двух флагманов выяснилось, что англо-португальская эскадра и осаждающие войска должны уйти от Мальты. Нельсон предложил Ушакову блокировать остров, тогда как русский адмирал считал необходимым совместными силами быстрее овладеть Мальтой. Не договорившись, оба адмирала отправились по просьбе короля Обеих Сицилий с морскими силами в Неаполь, откуда Сорокин 25 августа сообщал, что русские войска в чести и охраняют порядок, а над виновными идет суд.
Тем временем в конце августа Кадыр-бей рапортовал Ушакову, что команды его кораблей бунтуют, считая, что слишком долго находятся в трудном походе, и требуют замены. Предлогом явилась драка на берегу с жителями Палермо, в результате которой погибли и пострадали много турок; попытки уговорить турецких моряков не удались. Турецкий адмирал был вынужден подчиниться бунтовщикам и идти к Константинополю.
26 августа эскадра Ушакова прибыла в Неаполь и соединилась с отрядом Сорокина. Фердинанд IV поручил адмиралу руководство военными действиями и подчинил ему неаполитанские войска. Ушаков высадил на берег десантный отряд полковника Скипора (818 человек), направленный по суше на Рим. После взятия Рима адмирал намечал направить 600 человек в помощь войскам, осаждавшим Анкону. К Чивита-Веккии адмирал послал капитан-лейтенанта Эльфинстона с фрегатом «Поспешный» и неаполитанским судном, чтобы препятствовать вывозу ценностей, награбленных французами.
19 сентября отряд Скипора вступил в Рим. Тем временем коммодор Троубридж и другие союзники приняли капитуляцию у гарнизона Чивита-Веккии, позволившую французам свободно эвакуироваться. Так как ко взятию Рима австрийцы не поспели, они повернули к Анконе, чтобы не позволить отряду Войновича взять ее. Русские войска вели упорные бои. Неприятельский гарнизон дошел почти до полного изнеможения. Гавань была тесно блокирована. 2 ноября отряд легких сил мичмана Икскуля из девяти легких судов захватил неприятельский бриг. Но австрийцы, 3 октября пришедшие к Анконе, месяц вели переговоры с гарнизоном и 4 ноября за спиной русских подписали с ним почетную для него капитуляцию.
Тем временем Нельсон, разочаровавшись в возможности 2700 англичан самостоятельно взять Мальту с четырехтысячным гарнизоном, в конце октября предложил Ушакову принять участие в осаде. 20 декабря после подготовки русская эскадра (семь кораблей, фрегат, восемь малых судов с двумя тысячами гренадер на борту) вышла из Неаполя. 22 декабря, зайдя в Мессину, адмирал получил приказ возвратить русскую эскадру на Черное море. Император был разочарован в союзниках, из-за действий которых оказались в трудном положении русские войска в Швейцарии.