Когда французы и испанцы решили овладеть Ямайкой и собрали флот из 50 линейных кораблей под командованием де Грасса, Родней выслал в море фрегаты. Узнав о выходе 8 апреля де Грасса (33 корабля и транспорты с войсками) с Мартиники, он в тот же день покинул остров Сент‑Люсия с 36 кораблями. Утром 9 апреля противники оказались в виду друг друга. Де Грасс сразу отправил транспорты к острову Гваделупа, а сам лавировал в проливе между Гваделупой и Доминикой. Англичане задержались из‑за безветрия, но постепенно нагоняли скорость благодаря медной обшивке корпусов. Французы старались вести бой на дальней дистанции, ибо вблизи англичанам давали значительное преимущество карронады. Перестрелка длилась два часа. Когда на сцену выступил из полосы безветрия английский арьергард, де Грасс вышел из боя.

10 апреля английская эскадра занималась ремонтом; Родней поменял местами более пострадавший авангард с арьергардом. Французский флот с 9 по 12 апреля маневрировал в неправильном строю между Доминикой и островами Святых. Из‑за столкновений вышли из строя два корабля, направленные на ремонт. 11 апреля англичане заметили два поврежденных французских корабля. Родней стал преследовать их. Де Грасс повернул на выручку. Родней, отозвав передовые корабли, увлекшиеся погоней, маневрировал ночью таким образом, чтобы оказаться на ветре у французов. На рассвете 12 апреля он послал два корабля, чтобы догнать поврежденный французский корабль, шедший на буксире фрегата. Де Грасс вновь спустился, чтобы прикрыть свои корабли, и Родней, наконец, оказался на ветре. Однако ветер изменился, что позволило французскому флоту пройти перед носом противника. Английский авангард повернул и прошел по борту неприятельских кораблей. Тогда Родней по совету флаг‑офицера решился со своим кораблем прорезать французскую линию.

Так как в результате маневров французской боевой линии в ней образовались разрывы, то Родней с 5 следовавшими за ним кораблями вошел в один из них, отрезав авангард с де Грассом, тогда как шестой английский корабль прошел вторым разрывом, увлекая за собой арьергард. В результате французский строй был разрезан на три части, сбит под ветер и в ходе боя уже не восстановился. Центр был отделен от авангарда и арьергарда не менее чем на две мили. Попытка де Грасса построить линию в условиях слабого ветра, прерываемого штилями, привела к тому, что наиболее поврежденные корабли отставали, и англичане взяли один за другим 5 кораблей, включая флагманский. Наступившая тропическая ночь заставила Роднея прервать погоню, что позволило оставшимся 25 французским кораблям соединиться и уйти к острову Санто‑Доминго.

В Доминикском сражении была применена тактика, предложенная Джоном Клерком. В основе ее лежало прорезание линии противника с целью разбить одну из частей ранее, чем вторая придет на помощь. Позднее сын начальника штаба Роднея Чарльза Дугласа доказывал, что именно его отец был инициатором прорезания линии, и ему стоило немалого труда уговорить адмирала.

Победа оказалась неполной. Сэр С. Худ на следующий день высказал Роднею убеждение, что возможно было взять не 5, но 20 кораблей, а Дуглас, огорченный отношением адмирала к его советам, был готов подать в отставку. Сам Родней объяснил прекращение преследования повреждениями своих кораблей и другими обстоятельствами. Но в результате сражения союзники были вынуждены отказаться от высадки на Ямайке, а пленение де Грасса фактически прекратило боевые действия в Вест‑Индии.

При смене министерства в Англии Роднея, бывшего крайним тори, заменили другим моряком. Тот отправился в Вест‑Индию ранее, чем пришло известие о победе, примирившее англичан с некоторыми сторонами прежнего поведения адмирала. После заключения Версальского мира Родней возвратился в Англию, получил благодарность от парламента, был произведен в пэры и бароны с назначением пожизненной пенсии.

Скончался адмирал в Лондоне 24 мая 1792 года. В его честь называли боевые корабли британского флота.