이순신
전라우수영군의 합류가 늦어지자, 7월 8일(음력 5월 29일)에 이순신은 뱃머리를 돌려 노량으로 향하였다. 그곳에서 원균의 경상우수영군을 만났다. 이날 사천 선창에 있던 왜군을 공격하여 적선 30여 척을 쳐부수었다. 이것이 바로 사천 해전이다. 이 전투에서 이순신은 왼쪽 어깨 위에 관통상을 입었다. 이 해전은 두번째 출동하여 벌어진 첫 번째 전투였고, 또한 거북선이 출전한 첫 번째 전투다.
원균
원균행장에서는 5월 6일 이순신, 이억기와 만난 후 원균이 직접 북을 울리며 돌진, 이순신 등이 이에 따라 공격하여 적선 100여 척을 불태웠으며, 원균이 적선 안에서 둥근 부채 한 자루를 얻었는데 이는 도요토미 히데요시가 측근에게 준 부채였다고 기록돼 있다.
옥포 앞바다에서 원균은 왜선 30척을 침몰시켰으며, 다시 사천만 앞바다에서도 승리를 거두었다. 5월 8일 선조의 어가가 파천했다는 소식을 듣고 제장(諸將)들을 거느리고 서쪽을 바라보며 통곡하니 전군(全軍)이 그의 충심에 감동하였다.5월 7일 전투를 마치고 영등포로 이동하던 조선 함대는 대선 5척이 지나간다는 척후장의 첩보를 받고 추격을 시작하여 합포에 이르렀다. 다급해진 일본 수군은 배를 버리고 상륙하였다. 이 해전에서 조선 함대는 뭍으로 올라 도망한 일본 수군의 빈 배를 모두 불태우는 전과를 거두었고 밤중에 건너편 창원 땅 남포에 이르러 정박하였다. 이틑날 또다시 군선이 머물고 있다는 첩보를 받고 수색후 적진포에 이르렀을 때 대·중선을 합쳐 13척의 군선이 포구에 나란히 정박해 있는 것을 발견하였다. 갑작스런 조선 수군의 공격에 놀란 일본 수군은 군선을 포기하고 육상에서 조총으로 공격을 시도하였다. 따라서 이번에도 조선 함대는 그들의 빈 배를 공격하여 대선 9척과 중선 2척을 깨뜨리는 등 13척 모두를 분멸하였다.그 후 5월 9일 이순신은 선조 임금이 관서 지방으로 피난한 소식을 들었고 이후 뱃길을 돌려 5우러 9일 정오 무렵에 전라좌수영으로 귀향하였다. 이번 1차 출동으로 조선 수군은 대선 26척 중선 9척 소선 2척 기타 7척 등 도합 44척을 분멸하게 되었다.이후 그는 이순신·이억기(李億祺) 등과 함께 합포(合浦)에서 일본군과 교전하였다. 이 전투에서 조선 수군은 아직 옥포 해전의 소식을 접하지 못한 왜군의 소함대(5척)를 전멸시켰다. 이후 적진포(赤珍浦)에서 다시 왜군을 격퇴한 뒤로 사천(泗川), 당포(唐浦)에서 승리를 거뒀다.