День становился все жарче. Холланд не оставлял своих попыток, но Жансуль категорически отказывался уступать. В 15.00, когда истек срок ультиматума, Сомервилл приказал самолетам «сордфиш» с авианосца Ark Royal сбросить магнитные мины у входа в гавань. Он надеялся этим убедить Жансуля в том, что не блефует. Наконец, Жансуль согласился встретиться с Холландом лично, и срок ультиматума был продлен до 17.30. Французы старались выиграть время, но Сомервилл, крайне отрицательно относившийся к полученному им приказу, был согласен пойти на такой риск. Поднимаясь на борт Dunkerque, Холланд, несомненно, задумался о таком неудачном совпадении названий. Он не мог не отметить, что французские команды заняли места по боевому расписанию, а буксиры стояли наготове, чтобы отвести четыре линкора от пирсов.
Жансуль предупредил Холланда о том, что если англичане откроют огонь, то это будет «равносильно объявлению войны». Он затопит свои корабли лишь в том случае, если немцы попытаются захватить их. Но Сомервилл находился под давлением адмиралтейства, которое требовало быстро завершить дело: к Мерс-эль-Кебиру, как следовало из данных радиоперехвата, приближалась эскадра французских крейсеров с базы в порту Алжир. Английский адмирал отправил Жансулю сообщение, в котором настаивал на том, что в случае отказа немедленно принять один из вариантов, он будет вынужден, как и предупреждал, в 17.30 открыть огонь. Холланду пришлось срочно покинуть французский корабль. Сомервилл прождал еще почти полчаса сверх второго, продленного срока ультиматума – в надежде, что французы изменят свое решение.
В 17.54 линейный крейсер Hood и линкоры Valiant и Resolution открыли огонь из 15-дюймовых орудий главного калибра. Dunkerque и Provence получили серьезные повреждения, а Bretagne взорвалась и, опрокинувшись, затонула. Другие корабли по счастливой случайности не пострадали, но Сомервилл прекратил огонь, чтобы дать Жансулю еще один шанс. Он не увидел, что Strasbourg и два из трех эскадренных миноносцев, прячась в густом дыму, сумели выйти в открытое море. Когда самолет-разведчик оповестил английского адмирала об их уходе, он не поверил донесению, считая, что поставленные мины должны были не позволить кораблям выйти из порта. В конце концов Hood отправился в погоню, а с Ark Royal взлетели самолеты «сордфиш» и «скьюе», но были перехвачены французскими истребителями, взлетевшими с аэродрома в Оране. Тем временем на побережье Северной Африки быстро опускалась ночь.
Потери на борту получивших повреждения в Мерс-эль-Кебир кораблей, были очень велики, особенно среди тех, кто был заперт в машинных отделениях. Многие задохнулись от дыма. Французских моряки потеряли 1297 человек убитыми и 350 ранеными. Большинство погибших были с