В 1784 году корабль № 4, названный «Св. Павел», спустили на воду, провели по лиману и на рейде Кинбурна вооружали. В 1785 году одновременно с достройкой Ушаков готовил команду. Наиболее интенсивная работа началась осенью, когда «Св. Павел» прибыл в Севастополь. Все лето 1786 года команды рождающегося Черноморского флота строили новую базу. Только весной 1787 года корабли и фрегаты вывели на внешний рейд, где М.И. Войнович и Ф.Ф. Ушаков занимались боевой подготовкой эскадры. 1 января 1787 года Ушакова произвели в капитаны бригадирского ранга.

Подготовка эскадры еще не завершилась, как началась русско-турецкая война 1787—1791 годов. Командование Севастопольской эскадрой.поручили контрадмиралу М.И. Войновичу, который по приказу Потемкина 31 августа 1787 года вывел ее в море. Авангардом из корабля «Св. Павел» и двух фрегатов командовал Ушаков. 8 сентября у мыса Калиакрия эскадра попала в шторм. Досталось и «Св. Павлу». Были сломаны две мачты, порваны паруса и такелаж. Несколько дней бури загоняли корабль к берегам Абхазии; с трудом удалось его привести в порядок. Лишь 21 сентября «Св. Павел» вернулся в Севастополь. Осень 1787 года и следующий год ремонтировали корабли и готовили моряков. Выход эскадры летом 1788 года к острову Тендра заставил турок отвести флот от Очакова и позволил русским войскам и гребной флотилии приступить к осаде крепости.

Несколько дней две эскадры лавировали в море, наблюдая друг за другом. Турецкий флот насчитывал 17 линейных кораблей, 8 фрегатов, 3 бомбардирских и 21 мелкое судно с 1100 пушками против русских 2 кораблей, 11 фрегатов и 18 более мелких судов с 550 орудиями. Вес турецкого залпа превышал русский в 2,5 раза, корабли были быстроходнее. 3 июля у острова Фидониси (Змеиный) турки решили принять бой. Гасан-паша построил линию из одних линейных кораблей. Авангард под командованием самого капудан-паши атаковал русский авангард капитана бригадирского ранга Ф.Ф. Ушакова (корабль «Св. Павел» и 3 фрегата), тогда как остальные турецкие корабли связывали боем русские центр и арьергард. Чтобы отразить удар, Ушаков выслал вперед 2 фрегата и сам поторопился за ними под всеми парусами. Он намеревался выйти на ветер и охватить голову турецкого флота. Гасан также прибавил парусов, причем его линия растянулась. Ушаков открыл огонь, только когда флоты сблизились настолько, что можно было использовать пушки всех калибров. Гасан-паша, пользуясь преимуществом в артиллерии, старался держаться за пределами дальности стрельбы 12-фунтовых пушек русских фрегатов. Стрельба корабля и 2 фрегатов нанесла неприятелю такие повреждения, что капудан-паша был вынужден отвести свой корабль за линию флота, чтобы погасить пламя. Корабль «Преображение Господне» серьезно повредил корабли турецких вице-адмирала и контр-адмирала. Остальные корабли русской линии также сражались решительно. После трехчасового боя турецкий флот был вынужден прекратить сражение и уходить, пользуясь преимуществом в скорости.

Победа при Фидониси продемонстрировала, что из командира корабля вырос способный флагман. Войновича к концу 1788 года перевели в Херсон. Ушаков остался командующим Севастопольской эскадрой. Осенью и зимой он занимался подготовкой судов к следующей кампании. 14 апреля 1789 года Ф.Ф. Ушакова произвели в контр-адмиралы. К середине мая эскадра уже была готова к плаванию, однако Войнович, как главный начальник «над всеми частями правления и флота Черноморского», избегал встреч с противником.

В конце августа 1789 года Потемкин приказал Войновичу принять в Херсоне парусные суда Лиманской флотилии и отвести их в Севастополь. В то же время Ушакову предстояло с Черноморским флотом постараться отвлечь турецкий флот от устья Днепра, чтобы дать возможность гребной флотилии пройти к Хад-жибею, на который уже направлялась колонна войск Гудовича, а парусным судам — безопасно дойти до Севастополя. Операция была успешно проведена: одно появление эскадры Ушакова заставило турецкий флот удалиться от Хаджибея и Очакова.

Чтобы активизировать действия на море, в марте 1790 года Г.А. Потемкин назначил Войновича командующим Каспийской флотилией, а командование Черноморским флотом «по военному употреблению» поручил Ушакову. Весной 1790 года по приказу Потемкина контр-адмирал боролся с турецким судоходством у берегов Анатолии. Сразу же по возвращении флотоводец поторопился снарядить главные силы. К 26 июня были готовы 10 кораблей, 6 фрегатов и другие суда. При нехватке средств Ушакову приходилось занимать деньги и даже заложить свой дом. Флагман ожидал, что противник будет высаживать десант в Керченском проливе. Он не ошибся. 1 июля большой турецкий флот проследовал на восток. Следующим утром в море отправилась русская эскадра. 6 июля, подойдя к Феодосии, Ушаков узнал, что турки прошли мимо накануне, и пошел в Керченский пролив.

В 10-м часу 8 июля со стороны Анапы при попутном восточном ветре появилась эскадра капудан-паши Гуссейна (10 линейных кораблей, 8 фрегатов и 36 меньших судов). Ушаков приказал построить линию из кораблей и фрегатов, оставив легкие суда под ветром. Капудан-паша поместил в линию только линейные корабли; вторую линию составили фрегаты и легкие суда. Турки, используя наветренное положение, атаковали и направили основные усилия против русского авангарда капитана бригадирского ранга Г. К. Голенкина. Гуссейн пытался поставить его в два огня. Но корабли Голенкина успешно отбивали натиск турок. Тем временем Ушаков приказал фрегатам выйти из линии и идти на помощь авангарду, чтобы поставить в два огня неприятеля. Так флагман оригинально решил проблему резерва. Остальным кораблям он приказал сосредоточить огонь на неприятельском авангарде и части кордебаталии. Линейные корабли сомкнули линию, после чего контр-адмирал повел кордебаталию на сближение с неприятелем. Русские корабли причинили повреждения нескольким турецким, нанесли большие потери десантным войскам на палубах. Капудан-паша пытался защитить поврежденные корабли, прошел вдоль всей русской линии и сам серьезно пострадал. Сражение продолжалось до 17 часов. Контр-адмирал, оказавшись на ветре у противника, приказал кораблям выстроиться за ним в линию, не соблюдая своих мест. Нарушая догмы линейной тактики, моряк сократил время маневра и сам возглавил боевую линию. Быстрое построение русских заставило турок растягивать линию, прикрывая поврежденные корабли. Капудан-паша решил не испытывать судьбу и бежал, используя большую скорость.

Поражение у Керченского пролива помешало туркам высадить десант на берега Тавриды. Оно положило основу славы Ушакова и впервые продемонстрировало его тактику. За победу флотоводца наградили орденом Св. Владимира 2-й степени.

В начале августа Ушаков получил приказ Потемкина совместно с Лиманской флотилией отогнать неприятеля от устья Дуная, а при удобном случае — и разбить. Только 25 августа он смог выступить. 28 августа в шестом часу с русских судов заметили неприятельский флот, стоявший на якорях между Тендрой и Хад-жибеем. Под начальством капудан-паши было 14 кораблей, 8 фрегатов и 23 мелких судна, у русских — 10 кораблей, 6 фрегатов, 21 меньшее судно. Воспользовавшись попутным ветром, Ушаков атаковал в походном порядке.

Турки, беспечно не выставившие охранение, в 9-м часу заметили приближающегося противника. Они рубили якорные канаты и спешно снимались с якоря. Капудан-паша собирался избежать сражения и оторваться от русских. Но когда он увидел, что эскадра Ушакова готовится окружить и прижать к берегу отставшие суда, Гуссейн около полудня повернул, чтобы выручить свои корабли и вступить в бой. Во главе турецкой линии шли флагманские корабли.

Ушаков построил линию баталии, но в 14 часов приказал трем фрегатам выйти из линии, образовать резерв и быть на ветре авангарда. В 15 часов русский флот сблизился с неприятелем на дистанцию картечного выстрела. 6 кораблей шли на авангард и передовую часть кордебаталии, а 4 корабля и 6 фрегатов остались на ветре в резерве. Первым открыл огонь корабль «Мария Магдалина» командующего авангардом капитана бригадирского ранга Голенкина. Основной удар был направлен на головные турецкие адмиральские корабли. Не выдержав удара, турки в 17 часов начали поворачивать под ветер и в беспорядке выходили из боя.

Когда преимущество российских кораблей стало явным, Ушаков приказал резерву (4 корабля, 2 фрегата) атаковать остальную часть турецкого флота. Сражение стало общим. В это время один из быстроходных турецких адмиральских кораблей выдвинулся вперед и повернул, чтобы напасть на головные русские корабли. Тогда контр-адмирал поднял сигнал оставшимся 3 фрегатам резерва атаковать этот корабль. Фрегаты принудили неприятеля идти между двумя линиями, русской и турецкой, и он получил большие повреждения. К вечеру разбитый турецкий флот начал спускаться под ветер, а Ушаков приказал преследовать неприятеля. Он сам возглавил погоню. Турки старались убежать, но русские корабли обстреливали их, нанося значительные повреждения. Только темнота и большая скорость позволили туркам скрыться. Следующим утром русские моряки уничтожили один и взяли второй неприятельский корабли. За 29—30 августа посланные Ушаковым крейсеры захватили турецкие лансон, бригантину и плавучую батарею. При переходе к Босфору затонул еще один 74-пушечный корабль. Турки потеряли свыше 2000 человек. Пленных было взято 733 человека. Потери русской стороны составили 21 убитыми и 25 ранеными нижних чинов. Повреждения на кораблях эскадры оказались невелики.

За Хаджибей Ушакова наградили орденом Св. Георгия 2-й степени и 500 душами крестьян в Могилевской губернии в вечное и потомственное владение.

16 октября Ушаков по приказу Потемкина вышел с флотом, чтобы прикрыть от нападений с моря устье Дуная, где действовала Лиманская флотилия, и крейсировал до середины ноября.

В 1791 году Севастопольская эскадра была готова уже к началу мая. 10 июля она направилась к Еникальскому проливу. Ушаков встретил неприятеля у Балаклавы и четыре дня пытался завязать сражение, но неприятель уклонялся от боя, пользуясь преимуществом в скорости. 19 июля флотоводец вернулся в Севастополь. Но его действия позволили взять Анапу ранее, чем турецкий флот появился вновь.

Оставив 5 малых судов и брандер в порту, Ушаков 29 июля вышел с 16 линейными, 2 бомбардирскими кораблями, 2 фрегатами, репетичным судном, брандером и 17 крейсерами на запад, к Румелийскому берегу. Его флаг был на корабле «Рождество Христово». 31 июля заметили турецкий флот, стоявший у берега вблизи мыса Калиакрия, под прикрытием построенных на берегу батарей. Турки располагали 18 кораблями, 17 фрегатами и 43 мелкими судами. Ушаков, не меняя походный строй, под выстрелами батарей атаковал турок тремя колоннами со стороны берега, что позволило ему выиграть ветер. Турецкие корабли рубили канаты, сталкивались и в беспорядке спускались под ветер. Около 15 часов турки построили боевую линию. Преследующий Ушаков минут через 15 перестроил свою линию баталии параллельно турецкой эскадре. Вырвавшийся вперед авангард Се-ита-Али пытался выйти на ветер, но Ушаков на корабле «Рождество Христово» покинул линию, прошел в голову своей колонны и атаковал с носа корабль алжирского паши, заставив его оставить строй. Потеряв фор-стеньгу, с растрепанными парусами и повреждениями корпуса, корабль Сеита-Али ушел в середину флота. Ушаков последовал за ним и довершил поражение. Остальные русские корабли, выполняя сигнал начать общее сражение, стремились сблизиться с противником и громить артиллерией в первую очередь флагманские корабли. В 17 часов русские открыли огонь с короткой дистанции, а уже через три четверти часа турецкий флот бежал, преследуемый кораблями Ушакова. Многие неприятельские корабли были повреждены. После 20 часов, пользуясь преимуществом в скорости, турки оторвались и ушли к Босфору.

Три дня продолжался ремонт. Потом Ушаков решил направиться к Варне, где, как он знал от пленных, стояла турецкая флотилия, а после ее уничтожения направиться к Константинополю. Но вскоре стало известно о перемирии по случаю начала переговоров, и флагман вернулся в Севастополь.

Тем временем алжирская эскадра достигла Константинополя. Выстрелы с тонущего флагманского корабля Сеита-Али и вид пострадавших в сражении судов вызвали тревогу в столице, тем более что неизвестной оставалась судьба капу-дан-паши и другой части флота. Верховному визирю было приказано поторопиться с заключением мира. Ясский мирный договор 29 декабря 1791 года подтвердил условия Кючук-Кайнарджийского договора: турки признавали господство России над Крымом, уступали Очаков и земли между Бугом и Днестром, а Россия возвратила Турции крепости на Дунае.