相比陆上李朝军队一路被倭军砍瓜切菜，李朝水师在初步稳住阵脚后，进行的反击打得还是相当不错的。
倭军一方，九鬼嘉隆率领的水军拥有舰船七百余艘，后来因转运兵源与物资的需要，又征召了部分民用商船，使得其舰船数量一度超过千艘。
而李朝一方，庆尚道左右水营拥有近百艘战船，占此时李朝下三道水师战船总数的40%。
左水使朴泓弃官而逃后，右水使元均名义上拥有73艘战船，但这些重型战舰“重且高大，或当浅水值大风，则不可以人力进退斡旋”。桨手数量在李朝水师中占船上人员总数的一半以上，由于倭军进攻突然，桨手难以召齐，战船一时动弹不得，元均只得下令自沉船只，李朝水师一下便损失了近一半战舰。
战舰凿沉后，元均随即解散了水师，带领玉浦万户李云龙、所非浦权管李英男、永登万户禹致绩所部精锐，以及板屋船4艘，退往昆阳一带，以躲避倭军锋芒。
登陆期间，倭军船只在海上不受任何阻扰。加藤清正登陆后，倭军船团倾巢而动，只剩火种的庆尚道水师更加无法与之抗衡。
元均逃到昆阳，在玉浦万户李云龙、所非浦权管李英男的建议下，向全罗道水师左水使李舜臣求援，但李舜臣起初以朝廷规定了各自的防御区域，没有上级命令不得越境，以及倭国水军马上要进攻全罗左道，当地船舶不足——全罗左水营战船只有24艘，没有余力帮助别处为由，拒绝了元均的请求。
后经其他官员劝说，李舜臣意识到不主动进攻，仅凭全罗左道水师的力量很难坚守，于是改变主意，下令出兵救援元均。
得知李舜臣要主动出击，全罗道巡察使李洸大喜，旋即命右水使李亿祺派兵前去支援。
五月三日，李亿祺率领几艘战舰抵达丽水。
五日，完成战前准备的李舜臣和李亿祺，任命对水路熟悉的光阳县监鱼泳潭为先锋、顺天府使权俊、加里浦佥使具思稷为左右将，正式向庆尚道出兵。此时，全罗道舰队拥有板屋船24艘，挟板船15艘、鲍作船46艘，于第二天抵达唐浦，随后又于七日在巨济岛近海与元均的庆尚水军残兵合成联合舰队。元均将永登万户禹致绩的战船，编入鱼泳潭的先锋军中。
八日天明时分，李朝水师联军向倭国船团集结地加德岛进发。途中，斥候船发回消息，在巨济岛东海岸的玉浦港发现倭国船只，李朝水师随即转向玉浦港，于正午抵达港口外。
停泊在玉浦港内的是藤堂高虎、堀内氏善的纪伊、熊野水军与运输船队，由大小不同的30艘船只组成。
两相对比，李朝水师无论是数量，还是战力都绝对占优。
倭国水军发现李朝水师接近，不退反进，掉头迎击。
李朝水师先锋队中的数艘船不战而溃，关键时刻，李舜臣亲自上阵，鼓舞士气，驾船反击倭军。受其激励，其他战舰也迅速跟上，与倭国水军展开了激斗。
李朝军队战术上有个传统，无论水陆都极为重视远程攻击，李舜臣指挥板屋船与倭国船只保持一定距离，以船上的弓箭手和舰载火炮射击。而倭国水军的传统水战方式侧重于接舷战，需要与敌方船只近距离接触，登舰作战。
在李朝水师的猛烈射击下，试图靠近的倭国船只不断中箭中弹起火，共有13艘船被李朝战船焚毁，倭国水军眼见不敌，只得弃船投水，向岸边逃亡，李朝水师则未损一舰。
离玉浦港不远，一艘尾随而至的宋洲机帆船冒险近距离观察着两果的首轮海上交锋。有如此偷\/窥癖好的不是别人，正是北上支援的中南舰队副司令汤少旺。
有军官笑道：“正所谓‘没吃过猪肉，难道没见过猪跑’，倭人见识过那么多葡萄牙与我大宋的战舰，怎么海战的本事一点都没学去？”
“话不能这么讲，‘思维惯性’这东西一旦形成，就很难更改。”汤少旺心情不错，与身边的几位年轻军官谈论起他个人的见解。
倭国几乎99%的战事都发生在陆地，所以很难形成海战思维，就像前不久传回的西班牙与约翰牛大海战情况一样，西班牙习惯在地中海这个大澡盆里作战，因此没能适应海峡作战的模式。后世风帆时代，欧洲各果都在搞战列线对轰，法兰西的“存在舰队”却喜欢抢占上风向，炮击敌船桅杆，这种猥琐打法，似乎同样是受“思维惯性”的影响……
“倭国不改变这种思维，海军就很难有起色。而李朝水师从属于陆上，出不了远海，照样不足虑。不过，在近海地形，你们眼中这些不起眼的小船却是一个麻烦，今后当避免与这些船只在近海缠斗，让其找到火攻的机会。”汤少旺话刚说完，有船员来报，一艘李朝的小型侦察船逼近。
汤少旺当即下令：“回城山港！”
早已预热的蒸汽轮机启动，机帆船以一个令人吃惊的速度向西南方向行去，直令李朝侦察船望“尘”莫及。
李舜臣来不及为这个小插曲分神。夜晚，李朝水师向巨济岛永登浦前进，准备在当地泊碇过夜。中途斥候船在舰队的北方发现了5艘倭国船只，朝鲜水军立即追击，准备歼灭这一小股船队。眼见不敌，倭国水军弃船登岸，向合浦方向逃走，遗弃的船只被李舜臣命人烧毁。
第二天，斥候船又在镇海方向发现了倭国船只，李舜臣立马指挥船只向该方向搜索，在赤珍浦港发现有13艘倭国船只停泊。一场突袭，倭军被逼放弃水战，登岸后用火绳枪阻止李朝水师靠近。李朝水师在用火箭焚毁倭国船只后掉头返航，于五月十日安全返回全罗左水营。
巡察使李洸得知水师大胜，急忙向朝堂报捷。“玉浦大捷”尽管含金量不高——相对于倭国水军千余艘舰船而言，损失的30余艘船只实在是九牛一毛。但在李朝军队作战节节失利的情况下，这场提振人心的胜利，其作用还是不容忽视的。
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