Дориа, заметив намерение Улудж‑Али обойти его, оторвался от центра и пошел к югу. Улудж‑Али атаковал его галеры, но на помощь Дориа подошли галеры Санта‑Круса, а затем и центра.

В центре два корабля дон Хуана сцепились с кораблями капудан‑паши. Завязалась рукопашная схватка, длившаяся час. Турки не успели помочь своему флагману: Али‑паша пал в бою от пули. Его корабль взял дон Хуан, поднял на нем свой флаг, а голову капудан‑паши вздели на копье. Турецкие галеры гибли одна за другой.

Левый фланг долго сопротивлялся Андреа Дориа, но, зная о трудном положении центра, турки направились на помощь капудан‑паше. Однако прибытие Андреа Дориа к месту боя стало решающим. Улудж‑Али скрылся под покровом ночи. Турки потеряли 225 судов; из них 94 прибились к берегу и были сожжены, а остальные достались союзникам с 117 большими и 556 малыми пушками. Было пленено 3600 турок и освобождено 15 тысяч христиан. Потери членов лиги составили всего 15 галер и 8000 убитых. В значительной мере благодаря твердости и решительности дона Хуана была одержана решительная победа. Гегемония турецкого флота на Средиземном море пала.

Сражение при Лепанто стало последним крупным сражением гребных флотов на Средиземном море.

Осенью 1573 года дон Хуан Австрийский командовал экспедицией по отвоеванию Туниса у турок. Поход завершился занятием северной части страны. Полководец намеревался стать правителем отдельного королевства, однако этому воспротивился сводный брат — король Испании Филипп II. До 1576 года дон Хуан был генерал‑викарием Милана, Неаполя, Сицилии.

В 1576 году дон Хуана назначили генерал‑губернатором Нидерландов, открыто выступивших против испанского господства. Он сначала отказался от этого трудного поста. Потом принял его только на том условии, что ему позволят вторгнуться в Англию и жениться на Марии Стюарт, королеве Шотландии, тогда пленницы Англии. В Нидерландах он заключил «Бессрочный эдикт» с голландскими повстанцами (февраль 1577 г.), по которому в обмен за его признание как генерал‑губернатора и реставратора католической религии испанские войска должны были быть выведены оттуда. Провинции Голландия и Зеландия не согласились на возврат католицизма и отказались признать власть Испании. Тогда дон Хуан ввел в действие войска и завершил войну взятием Намюра.

В Нидерландах дон Хуан проявил себя как незаурядный военачальник и дипломат. Но в последние месяцы его действия были стеснены недостатком средств из‑за недоверия короля.

Умер флотоводец во время эпидемии чумы октября 1578 года в Бурже около Намюра. В историю он вошел как победитель при Лепанто, которая открыла эру побед христианских флотов над мусульманскими.