Де Голь, все еще пытаясь воздействовать словом, отправил в Дакар несколько телеграмм, тон которых становился все более угрожающим. В 10.00 береговые батареи, выполняя приказ своего Адмиралтейства открывать огонь по английским кораблям, подошедшим к французским берегам ближе, чем на 20 миль, обстреляли один из эсминцев Каннингхема. Англичане ответили и разгорелся настоящий бой. Французская подлодка „Персе“ в надводном положении попыталась атаковать крейсера, но быстро получила ряд попаданий и затонула. В свою очередь, береговая батарея влепила снаряд в „Кумберленд“, которому пришлось уйти в базу. Попытка высадить десант с трех шлюпов де Голя в бухте Руфиск — в тылу Дакара — около 17 часов была отбита двумя старыми 95-мм пушками, установленными у подножия маяка, а также стрелково-пулеметным огнем сенегальской пехоты, рассыпанной по берегу. Самой тяжелой потерей для обороняющихся стала гибель лидера „Одейшес“, получившего залп 203-мм снарядов с „Австралии“ и выбросившегося на берег. Лидер горел весь следующий день, на нем погибло 80 человек.
Генерал де Голь, разочаровавшись в силе своих убеждений, решил прекратить атаки и предоставил действовать больше поднаторевшим в таких вещах англичанам. В этом случае адмирал Каннингхем имел личное указание Черчилля возглавить операцию и довести дело до конца. Первым делом в 01 24 сентября губернатору Дакара генералу Буассону послали ультиматум с требованием к Об. 00 уступить базу генералу де Голю. При этом англичане не стали стесняться в выражениях, обвинив Буассона в желании сдать Дакар „проклятым бошам“. Губернатор напыщенно ответил: 'Франция поручила Дакар мне. И я буду защищать его до конца!»
Тем временем в штабе губернатора подсчитывали силы. Двум линкорам, авианосцу с 30 самолетами, двум тяжелым и легкому крейсеру и 10 эсминцам противостояли береговые батареи (9 240-мм, 3 155-мм и 4 138-мм орудия), стоявший на швартовах «Ришелье», по 2 легких крейсера и лидера, 1800-тонный эсминец, 6 сторожевиков (шлюпов) и 2 подлодки. Авиационный парк насчитывал 10 гидросамолетов, истребительную и бомбардировочную эскадрильи.
Сражение началось неудачно для французов — в 07°° английские эсминцы глубинными бомбами потопили подлодку «Аякс» и взяли в плен уцелевших членов экипажа. Спустя 15 минут самолеты с «Арк Ройяла» атаковали «Ришелье» и добились двух близких разрывов 114-кг бомб. Огневая мощь корабля при этом не пострадала. Зенитки сбили три самолета, а четвертый записали на свой счет истребители. В 0940 «Бархан» и «Резолюшн», сблизившись до 12,5 км, открыли по «Ришелье» огонь из 381-мм орудий. Тот попытался ответить из башни II, но её первый же залп стал в тот день последним: орудия правой полубашни вышли из строя. Внутреннее разорвало, а в задней части внешнего образовалось вздутие с запилом нарезов на длине 8 метров. «Ришелье» продолжал стрелять из двух 152-мм башен. Естественно, попаданий в английские корабли не было, хотя «Баржам» несколько раз накрывался залпами 240-мм снарядов с береговых батарей. Французский линкор также часто накрывали залпы 381-мм снарядов и, наконец, один из них попал между носовой надстройкой и мачто-трубой. Осколки нанесли незначительные повреждения, а возникший небольшой пожар быстро потушили. Пострадавших не было. Всего линкоры Каннингхема выпустили 160 снарядов, причинивших больший ущерб стоявшим в гавани транспортам и постройкам в городе, чем их основной цели — «Ришелье». Второй налет не прибавил славы летчикам «Арк Роняла», зато французы сбили два торпедоносца.
Ночью на «Ришелье» удалось ввести в действие башню ГК № 1 и, когда утром английские линкоры неосторожно приблизились на 20 км, она открыла довольно точный огонь. Один из выпущенной дюжины снарядов попал в буль правого борта на «Баркам», сделав пробоину диаметром 1,2 м и засыпав надстройки градом осколков. А после того, как единственная оставшаяся боеспособной французская лодка «Бевезиерс» (капитан-лейтенант Пьер Ланселот) всадила торпеду в нос «Резолюшн», адмирал Каннингхем решил прервать бой и уйти в базу, «Ришелье» в этот день попаданий не получил, хотя по нему выпустили около 250 снарядов. Тем не менее, потери французов были большими: флот потерял 87 человек убитыми и 118 раненными, армия 17 и 64, а гражданское население — 84 и 197 соответственно. Акции де Поля в глазах англичан заметно упали и понадобилось время, чтобы положение изменилось.
При расследовании причин взрыва орудий на «Ришелье» сначала пришли к заключению, что причиной стал некачественный порох. Но затем удалось установить, что дело заключалось в 380-мм снарядах, которые впервые изготавливались во Франции и не прошли всех положенных испытаний.
Присоединение к союзникам. Модернизация в США