与唐军遭遇的正是倭国与百济水师联军，担任水师联军指挥官的是百济将领扶余福信和倭军水师主将狄井槟榔，以扶余福信为主，狄井槟榔为副，扶余福信为前百济王扶余璋的从子，如今百济王扶余义慈的弟弟。
为了争取倭国的支持，百济王义慈将自己的儿子扶余丰送往倭国作人质，派使者携重金到倭国，请倭国相助共抗唐军。倭女王“皇极天皇”在百济使臣的游说下，及当时掌握倭国国政的大臣苏我吓夷鼓动下，即答应派兵相助。在春后，由前将军上毛野稚子为主将，率军三万五千人，四百余艘战船，浩浩荡荡地支援百济来了。
得知唐军将渡海作战，并有可能从熊津江一带直接攻击泗沘城后，两国联军决定将联军水师的主要力量，约一千艘各种战船集中在熊津江口，准备与大唐水师决一死战。倭人为了表现他们作战的勇猛，在决定出战时力求争先，这样倭人舰只三百艘，再加上百济水师三百余艘，共计六百余艘，从熊津江出海，想在唐军水师抵达时，不熟悉海况，立足未稳之时，将之全歼于海上。
其余的一部舰只隐伏的附近外海，准备在混战时，从侧后翼杀入，焚毁击觉唐军运送物资及士兵的大船，给予唐军致命的一击。
除了在江口布置数量众多的舰只外，联军在熊津江两岸河谷外的山上设有重兵，百济王义慈亲自率领其国内最精锐的骑步兵约五万人屯于熊津江两岸，再加上倭国一部，若是战事进展不利，舰队将快速退回到熊津江内。熊津江近口处及支流白村江还潜伏着几百艘联军的战船，唐军追击的话，岸上的百济与倭国联军将以箭矢攻击唐军舰队，这些潜伏的战船也将趁势攻击。
倭军将领对此战取得胜利抱着非常乐观的想法，以倭军水师主将狄井槟榔的话说：“我倭**队将智兵勇，唐军见之，必然自动退去!此一役可以让中**知道天朝的神威!”
联军前军舰队指挥官的是倭人朴市田来津，这是一名凶悍的水师指挥官，以勇猛不怕死著称，在其国内与其他部落交战时，总是率军一马当先，冲入敌阵，指挥水师也是如此，仗着已方舰只的快速行进能力，常冲入敌方船队中间，造成敌军大乱时，以各种武器对敌方造成很大的伤害。
“朴市田将军，唐军这是什么武器？”一名属将慌乱地跑到朴市田来津面前，看着附近那些被击沉或者在燃烧的舰只，哭喊着说道。
这名属将是朴市田来津座舰的舰长。
眼中已经冒出血色的朴市田来津挥舞着手臂大喊道：“快命令各船，加快速度冲入唐军阵中，如果我们和唐军水师舰只搅在一起，唐军再有厉害的武器也没有用，我军舰只数量比他们的多，用火箭和纵火船将他们的舰只击沉!”
隧军战前的布置，就是准备利用船体小灵活的特性，“奋勇争先，与敌舰纠缠而毁之，”此次发现了唐军的舰只抵达熊津江口，朴市田来津即命令各领将率各属的舰只，快速往唐军舰队中冲来。
只是朴市田来津做梦也没想到，在远离他们船上的弓箭、投石机射程外的时候，唐军舰上的武器就朝他们攻击了，这种他们从来没有见到过的武器，杀伤力这么大，不但可以如火箭般引燃大火，甚至还可以直接将船只炸毁。
倭军水师以竹木制作的战船坚固性与大唐水师以松木制作的大舰坚固程度不是一个等级的，若是唐军的战舰遭到火炮的打击，并不会立即被打散架。
这样的打击使得正快速冲击的舰队大乱，相互间撞在一起的不在少数，因舰只相互撞击，还有被击毁的舰只残骸的阻拦，使得整个舰队行进速度急骤地慢下来，速度大减的舰只更是成为了唐军火炮射击的靶子。
看着已经乱成一团的已方舰队，还有一少被击沉和在燃烧的舰只，及那些在海水中挣扎试图逃命的士兵，朴市田来津暴怒了，他也明白，只有靠近唐军舰队，与唐军混在一起，才可以发挥自己这边船只多，且船身小灵活的长处，对唐军进行有效的打击。
“传我将令，加快行进速度，冲入唐军的舰队中，若有后退者，军法从处!”朴市田来津仰天高呼道，“今日誓要将唐军击退!”
随着朴市田来津的命令，其所乘坐的这艘大舰从乱军中冲出，绕过一条正在燃烧的船只，直往前冲去，朴市田来津站在船楼上，眼睛死死地盯着前方远处那黑烟中的唐军舰队。
“轰!”随着一身巨响，一发炮弹落在朴市田来津的座舰上，在甲板上炸出一个洞来，许多士兵被掀入海中，船体也燃起了大火。
“赶快灭火，”不待朴市田来津命令，舰长即吼叫着命令道。
“轰!”又一发炮弹落在朴市田来津的座舰上，对着唐军船队怒目而视的朴市田来津，还有舰长一道被炸中。舰长直接被炸死，朴市田来津抓住面前的木栏杆，身子摇摇晃晃几下，不甘心地倒下。
接着又一枚炮弹落在这艘倭人前军旗舰的侧舷上，已经中了两发炮弹的这艘倭人最大的舰只，一面的船舷被炸开一个大洞，船身也开始断裂，侧倾着往一边歪去，朴市田来津的尸体也掉入海中，不见踪影。见此情景，船员们纷纷地跳入海中，寻找逃命的机会——
“哈哈哈!”看到在我舰队火炮打击下，溃不成军的敌军舰队，正指挥作战的刘仁轨忍不住大笑起来，近十之四五的敌军舰只被我舰队所发射的火炮击中，遭到不同程度的损伤，而敌军的武器还未对我军进行攻击，这样一面倒的作战方式，如何不让刘仁轨这个一心想立功的将领得意。
“将军，有一部敌军舰只躲过火炮的攻击，往快速往我舰队驶来!”一名传令的军官快速地跑到刘仁轨身边，大声地报告道。
“火炮压低射角，攻击这些敌舰，各舰以抛石机投掷手雷，攻击靠近的敌舰!”刘仁轨大声地命令道，“并准备加起速度，包围敌残余舰队，将其全部击沉!”
望远镜里，有近百来艘敌方舰只逃脱刚才的打击，从乱阵中冲出来，正往已方舰队而来。
而敌方舰队其他的舰只，都基本失去了速度，不是被我火炮打击到，即是慌乱中与邻船相撞，无法冲出阵来，一些还被邻舰燃烧的桅杆等物砸中，引燃大火。
“报告大帅，我两侧发现不明身份的舰只，正快速往我舰队靠拢!”正举着望远镜观战的李业诩接到身边亲卫的报告。
李业诩转过身，将望远镜对准另外一个方向，看到远处有一些船正快速地往我舰队方向驰来，左、右都有，数量约在一两百艘间，距离还在两千步以上。
“命护卫的分舰队出击，消灭所有来袭的敌舰，”李业诩沉着地命令道。
看着船楼下那些跃跃欲试的水军士兵们，李业诩只感觉在海上有力无处使的味道，这海战与陆战真的大不一样，快速机动不一定有用，还是武器更加的重要，看前方刘仁轨率领百多艘战船就将敌军数倍于已的舰船击溃，李业诩觉得就在今日，将敌军水师全歼都有可能。
“是!”亲卫依令跑过去，将李业诩的命令传达下去，随着李业诩的命令，护卫在楼船两侧的一部分舰只约百多艘，调转船身，快速向外侧驶去，往来袭的敌舰迎上去——
见有一部分敌舰还是往我舰队冲过来，刘仁轨所率的前军舰队护卫的那些艨艟、走轲和海鹘，都已经启动，往来敌迎上去。
“准备，抛投!”刘仁轨都隐约地听到各舰上的指挥官们所下的命令。
这些轻型战船利用抛石机对敌攻击时，不需要调转船身，这也使得发动攻击的速度更加的快。
抛石机抛投的并不是普通的石块，而是被点燃的手雷，各舰几乎在同一时候抛投出大量的手雷，往来袭的敌军舰只抛过去，数百甚至上千枚的手雷在空中飞舞的景象很是壮观。虽然这样抛掷的精度不好，但以数量取胜的手雷，还是有不少落在来袭的敌船上，一时间爆炸声大起，无数的水柱冲天而起，只是这些水柱明显的比火炮爆炸产生的水柱小的多。
随着连续的爆炸，又有不小的敌军舰只被同时轰击的火炮和手雷命中炸毁，残余的几艘敌军舰只还在往我舰队方向冲来，这里已经有多艘我方的小型战船迎了上去，以二对一，甚至三对一的阵势，继续用抛石机和船弩打击。
这时火炮已经停止了射击，为的是怕误中已舰，也让已经连续发射多枚炮弹的炮筒得到冷却。
刘仁轨已经提到李业诩的指令，率舰队向乱成一团的敌舰队所处位置靠拢，消灭残存的敌方舰只，李业诩的命令是，击沉所有的敌方舰只，现在我们不需要俘虏。
我方基本未受损失的舰队，重新加快速度，分成左右两列，往那还不断有敌舰逃出来同时还有许多船体在燃烧的地方驶过去。
亡命的倭人与百济联军还在试图挣扎，遭到重创的敌舰队中残余舰只依然向靠近的唐军舰只发动攻击，因刚刚战事过于顺利而有些大意的唐军水师官兵，也遭到了一些麻烦，近距离遭遇敌军火箭的纵火船的攻击，有数艘我方小型舰只被敌军击毁，水师将士出现伤亡…