Tra le 20:35 e le 20:40, l’ILLUSTRIOUS, giunta nella posizione pressata per il lancio degli aerosiluranti, circa 140 miglia a est di Taranto, lancia navigando a 28 nodi, il primo gruppo di 12 Swordsh, dei quali sei armati di siluro, 2 di bengala illuminanti e 4 di bombe dirompenti da 250 libbre. Un’ora dopo decolla il secondo gruppo, composto da 8 Swordsh. Gli aerosiluranti sono armati con il nuovo siluro da 450 mm dotato di detonatore Duplex, che attiva l’esplosione dell’ordigno sia per contatto con il bersaglio che per attivazione magnetica. Questo nuovo congegno, del quale la Marina italiana ignora l’esistenza, risulterà determinante per la riuscita dell’attacco. I siluri sono regolati per una profondità di metri 10,60, e dovranno essere lanciati da bassissima quota per evitare che l’inerzia iniziale li porti a urtare il fondale della baia, causandone l’esplosione. 

In entrambe le ondate, gli apparecchi bengalieri lanceranno fuochi illuminanti sulla parte orientale del Mar
Grande e contemporaneamente i bombardieri sganceranno su incrociatori e cacciatorpediniere ormeggiati
nel Mar Piccolo, distraendo le difese, mentre poco dopo gli aerosiluranti piomberanno sulle corazzate
ancorate nel Mar Grande planando, a motori spenti. 

Preceduto da tre allarmi aerei, l’attacco ha inizio alle 22:58 accolto da un infernale fuoco antiaereo. La prima
azione è condotta da due aerei bengalieri, che dopo aver lanciato i fuochi bombardano senza successo il deposito di nafta, seguiti dall’azione dei bombardieri e dei siluranti della prima ondata. Il secondo attacco si
svolge con modalità simili ed ha termine alle 00:40. L’attacco è portato con grandissima audacia, precisione e coraggio dagli equipaggi che arontando il fuoco di centinaia di cannoni sono praticamente votati a morte quasi certa. Eppure solo due degli aerei sono abbattuti, mentre i restanti 18 riescono a far ritorno sulla
ILLUSTRIOUS. 

Sono stati lanciati complessivamente 11 siluri, cinque dei quali andati a segno con eetti devastanti, e una sessantina di bombe che, pur cadendo vicinissime alle navi e in alcuni casi centrandole senza esplodere, non producono gravi danni. La LITTORIO è colpita da tre siluri, che producono una falla di 15 x 10 metri a prora a dritta; una seconda, poco più indietro, di metri 12 x 9, mentre un terzo squarcio è prodotto a poppa, a sinistra di 7 x 1,5 metri. 

La LITTORIO sarà poi riparata a Taranto, e potrà tornare in squadra dopo quattro mesi.

La CAVOUR è colpita da un siluro che causa uno squarcio di 12 x 8 metri all’altezza del deposito munizioni di grosso calibro di prora, e si appoggia sul basso fondale della baia. Dopo un primo ciclo di riparazioni a Taranto, la CAVOUR sarà in grado di trasferirsi con i suoi mezzi a Trieste per il completamento delle riparazioni. Non riprenderà più servizio per il resto della guerra. 

La DUILIO è colpita dall’esplosione di un siluro attivato magneticamente e che produce una falla di metri 11
x 7, a prua sulla destra. Rientrerà in Squadra dopo sei mesi, nel maggio del 1941, dopo aver completato i lavori di riparazione a Genova. Le perdite umane tra gli equipaggi sono fortunatamente contenute: perdono la vita 52 marinai, in gran parte a causa dei gas tossici che si sono sprigionati all’interno delle navi in conseguenza delle esplosioni. 
Le navi della otta sono fatte uscire da Taranto lo stesso giorno 12 per spostarsi nelle basi di Napoli, Messina e Palermo. Torneranno a Taranto solo a partire dall’aprile del 1941, dopo che si sarà provveduto a riorganizzare le difese della base, che includeranno recinti protettivi per ogni nave, con reti che giungono al fondo.
L’attacco, sebbene fortunato, è un esaltante successo per la Marina britannica, che con questa azione ha profondamente cambiato gli equilibri di forze nel Mediterraneo. La ricognizione fotograca e i siluri ad attivazione magnetica sono riconosciuti come elementi primari di questo successo, ma esso soprattutto ha
dimostrato che l’aviazione di marina e gli aerosiluranti costituiscono una componente di primaria importanza nella guerra navale.
Da parte italiana la notte di Taranto costituisce un grave smacco che colpisce profondamente l’opinione pubblica, gli equipaggi e gli uciali della otta. Si era una volta di più dimostrato quanto fallimentare fosse la condotta prudente e rinunciataria impressa da Supermarina e dal suo comandante ammiraglio Cavagnari; se infatti le Squadre fossero uscite in mare nei giorni precedenti per contrastare i movimenti della Flotta britannica mentre questa scorrazzava indisturbata avanti e indietro per il Mediterraneo, il devastante
attacco su Taranto non avrebbe potuto vericarsi. L’ammiraglio Jachino, comandante della II Squadra e futuro Comandante in Capo delle Forze Navali, così avrà ad esprimersi in merito agli avvenimenti di Taranto: “… La nostra otta, essendo rimasta inutilmente pronta a muovere per quattro giorni, ebbe la morticazione di riportare all’àncora, e senza alcun compenso, perdite ingenti, certo superiori a quelle che avrebbe potuto subire se fosse uscita due o tre giorni prima per arontare in campo aperto la Mediterranean Fleet. Ancora una volta il criterio di approttare di ogni circostanza per impegnare il nemico quando lo si trovava in condizioni di inferiorità non veniva in pratica applicato da noi, anche se Roma aermava di averlo adottato in linea teorica.”

Mentre si sta svolgendo l’attacco su Taranto, gli incrociatori e i cacciatorpediniere della Forza X si
addentrano nell’Adriatico procedendo in mezzo al canale d’Otranto alla velocità di 20 nodi.

Alle 01:00 del 12 novembre, giunta una decina di miglia a nord di Valona, la formazione inverte la rotta
dirigendo verso sud. Un quarto d’ora dopo, a circa 16 miglia a ovest di Saseno (Valona) avvista un convoglio di navi che procede in linea di la. Si tratta dei mercantili italiani Locatelli, Premuda, Capo Vado e Catalani, che rientrano da Valona verso Brindisi, semivuoti, con la scorta della vecchia torpediniera FABRIZI e dell’incrociatore ausiliario Ramb III, che procedono ai due lati del convoglio. La formazione britannica si lancia subito all’attacco, aprendo il fuoco alle 01:25 da una distanza di 3.600 metri. La torpediniera FABRIZI avvistate le navi nemiche alle 01:20 lancia l’allarme e si dirige all’attacco per lanciare i siluri, aprendo il fuoco con i suoi quattro pezzi da 102 mm. Anche il Ramb III fa fuoco con i quattro pezzi da 120 mm. Di fronte si trovano un complesso di ventiquattro pezzi da 152 mm, dodici da 120 mm e ventotto da 100 mm, che investono il convoglio con centinaia di granate e lanciano almeno sei siluri, uno dei quali passa sotto la poppa
dell’AJAX, rischiando di colpirlo. Il comandante della FABRIZI, TV Barbini, benché ferito, incurante della sproporzione di forze, continua a manovrare per interporsi tra la formazione nemica e i mercantili, e a  sparare con i suoi pezzi. Avvicinatosi a 3.000 metri da una delle navi della formazione britannica dà ordine
di lanciare i siluri che però non partono a causa di un guasto provocato dalle granate avversarie. La torpediniera è centrata da diverse granate che provocano vie d’acqua e uccidono e feriscono membri dell’equipaggio. Dopo essersi allontanato una prima volta, zigzagando e facendo fumo per sottrarsi al
fuoco, Barbini inverte la rotta e torna all’attacco, sparando con i due pezzi ancora funzionanti. E’ centrato da altre 4 salve, che riducono l’unità al buio e causano incendi, mentre un siluro gli passa a 30 metri dalla prua. Resosi ormai conto dell’impossibilità di portare altro aiuto ai mercantili riesce ad allontanarsi alla massima forza verso la costa albanese, con vie d’acqua che minacciano l’aondamento dell’unità. Riesce a raggiungere Valona alla velocità di 5 nodi, attraccando alle 07:25. La Ramb III, che inizialmente si trovava dal lato opposto del convoglio rispetto alle navi attaccanti, dopo aver sparato 17 granate, visti i mercantili ormai in amme, si allontana alla massima forza per sottrarsi alla sicura distruzione e raggiunge il porto di Bari alle 12:15 del giorno 12, senza aver riportato danni. L’attacco è durato in tutto 30 minuti. Tutti e quattro i mercantili sono aondati, e alle 01:53 la formazione britannica dirige verso sud a 28 nodi per evitare di essere sorpresa da forze navali italiane, che invece non sono uscite.
I naufraghi del convoglio sono soccorsi dalle torpediniere SOLFERINO e CURTATONE, salpate da Valona alle 04:15 per portare soccorso, che raccolgono complessivamente centoquaranta superstiti, mentre le perdite umane sono complessivamente di trentasei morti e quarantadue feriti. La Forza X raggiunge il resto della Mediterranean Fleet alle 11 del mattino del 12 novembre, e la flotta vittoriosa si avvia verso Alessandria dove giungerà il giorno 14.