Утром 24 сентября эскадра стала на якорь на рейде Хихона, отправив 3 эсминца под командованием Фуэнтеса к Сантандеру («Diez», «Lepanto» и «Valdes»).
Появление республиканских кораблей конечно приободрило защитников Астурии и Басконии, но не имело большого значения для дальнейшей судьбы этих провинций. В тот момент на сухопутном фронте наблюдалось некоторое затишье, а республиканские части без особого успеха наступали на Овьедо (30 км к югу от Хихона). Поэтому было решено использовать корабли для подвоза продовольствия и топлива и для обстрела приморских позиций мятежников. Для этого 27 сентября эсминцы перешли от Сантандера к Бильбао (линия фронта проходила в 40―60 км от города) и на следующий день они начали обстрел побережья.
С первого дня пребывания эскадры в этих местах возникли многочисленные трудности, связанные с ее обеспечением. Ни Хихон, ни Бильбао не были готовы к приему крупных соединений (тесная акватория, нехватка топлива, отсутствие противовоздушной обороны), а постоянные налеты авиации франкистов угрожали потерями. В то же время слабая ремонтная база не позволяла ликвидировать серьезные повреждения.
Когда пришло сообщение о появлении крейсеров мятежников в районе Гибралтарского пролива и о бое под Тарифой, стало ясно, что отправка эскадры на север была ошибкой. Удалось, правда, прорвать блокаду портов Бискайского залива, но чтобы сохранить эту ситуацию, требовалось постоянно держать эскадру здесь, что было невозможно. Во-первых, по изложенным выше причинам; во-вторых, вследствие необходимости охраны средиземноморских коммуникаций республики, поскольку уже начались поставки оружия и боеприпасов из черноморских портов СССР, преимущественно в Картахену.
Поэтому правительство решило увести эскадру назад. Правда, по просьбе автономного правительства Басконии (оно было создано 1 октября 1936 г.), в Хихоне остался эсминец «Diez». Все остальные корабли 10 октября оставили порт и легли на обратный курс. Сейчас проход через Гибралтарский пролив был сопряжен с большим числом трудностей. На эскадре серьезно опасались авиации мятежников (все время пути над кораблями кружили самолеты-разведчики) и стоявших в Кадисе крейсеров.
Через два дня республиканские корабли вошли в пролив. Во второй половине дня они отразили несколько воздушных налетов, которые осуществлялись с большой высоты и не причинили им никакого вреда. Хотя прохождение пролива заняло целый день (его длина 150 км), никакого противодействия кораблей и береговых батарей франкистов не было. 13 октября эскадра пришла в Картахену, а линкор «Jaime I» направился в Альмерию.
Готовясь к наступлению на Мадрид, франкистское командование должно было морским путем перебросить значительное количество сил и средств из Марокко. Для этого требовалось прорвать блокаду Гибралтарского пролива, однако флот мятежников был слишком слаб, чтобы пытаться это сделать. Однако уход главных сил республиканского флота на север дал шанс для реализации подобных планов, поскольку блокадную службу теперь несли только несколько эсминцев.
27 сентября крейсеры «Canarias» и «Cervera» перешли из Эль-Ферроля в Кадис. Поскольку переход остался незамеченным разведкой республиканцев, их появление в этом районе стало полной неожиданностью для блокадных сил.
Утром 29 сентября отряд мятежников внезапно появился в проливе. В тот день здесь патрулировали эсминцы «Almirante Ferrandiz» и «Gravina», которые ходили встречными курсами 15-узловым ходом между мысами Трафальгар и Марроки. Крейсеры франкистов шли в кильватер, первым двигался «Canarias».
В условиях хорошей видимости «Canarias» обнаружил «Ferrandiz» около 6.00 и с расстояния 21 км открыл огонь. Эсминец попытался уклониться от обстрела, уходя вглубь пролива, однако один из 203-мм снарядов попал в его артиллерийский погреб. Произошел взрыв, после которого «Ferrandiz» затонул в течение 30-и минут к западу от мыса Марроки (40 человек из его экипажа подобрало французское судно «Katoubia», остальные погибли).
Тем временем «Cervera» обстрелял эсминец «Gravina» и накрыл его с первого залпа. Эсминец попытался было вступить в артиллерийскую дуэль, но подавляющее преимущество противника (пять 120-мм орудий эсминца против восьми 152-мм орудий крейсера) заставило его спасаться бегством. Вход в пролив был для него отрезан, «Gravina» поспешно ушел на юг. «Cervera» погнался за ним. Погоня, во время которой эсминец шел 37-узловым ходом (68,5 км/час), а крейсер его непрерывно обстреливал, длилась два часа. Поскольку скорость крейсера была на 4 узла меньше скорости эсминца, в конце концов «Cervera» пришлось повернуть назад. Поврежденный эсминец вскоре пришел в Касабланку (Французское Марокко), где приступил к ремонту.