Distintos documentos conservados describen el cargamento de Nuestra Señora de las Mercedes. Además de los caudades (253.606 Pesos) transportaba 961 lingotes de cobre, 1.139 lingotes de estaño, 20 sacas de lana de vicuña, cacao en rama, pieles de animales y plantas medicinales como cascarilla en rama y extracto de ratania.

El 5 de octubre, cuando ya se atisbaba el Cabo de Santa María, cuatro fragatas inglesas de mayor porte interceptaron a las naves españolas. Del buque insignia, Indefatigable, partió un bote hasta la Medea con la orden del comodoro Graham Moore de apresar la escuadra y guiarla hasta un puerto inglés.

Ante la negativa española, los ingleses abrieron fuego de artillería y fusilería. Al poco, la Mercedes explosionó violentamente como consecuencia del impacto de un proyectil en el pañol donde se guardaba la pólvora (santabárbara), lo que provocó su hundimiento. Posteriormente, la Santa Clara y la Medea, con grande destrozos en el casco y el aparejo, se rindieeron. La Fama, que había intentado escapar, fue capturada y, junto a las otras dos naves, trasladada a Plymouth.

Al terminar el combate, varios botes ingleses y españoles rescataron a los 48 supervivientes de los 323 tripulantes de la fragata.