С вечерним отливом 15 сентября «Виктори» выступил, чтобы присоединиться к эскадрам Коллингвуда и Кальдера. Нельсон выслал вперед быстроходный фрегат с приказом, запрещающим его встречу традиционным салютом, и указом расположить корабли настолько далеко, чтобы противник не подозревал о противостоящих ему силах и о прибытии флагмана.
Наполеон приказал Вильневу оставить Кадис, соединиться с испанским флотом у Картахены и до прибытия Нельсона укрыться в Тулоне. Он внушал: «Наш план состоит в том, что, встретив врага, располагающим меньшими силами, вы должны не колеблясь атаковать его и одержать победу». Однако Вильнев нарушил приказ. Не считая Вильнева пригодным на роль главнокомандующего в сражении, Наполеон выслал ему замену. Узнав об этом, французский адмирал поторопился выйти из Кадиса.
Нельсон выжидал в засаде появления вражеского флота. 29 сентября он собрал 15 командиров кораблей на празднование 47?летия и высказал им свой замысел. Моряки были воодушевлены его прибытием. Они поняли план атаки, предложенный главнокомандующим. Это видно из того, как план этот они осуществляли в бою.
Располагая 27 кораблями против 33 неприятельских, Нельсон намеревался атаковать двумя колоннами, которые должны были разрезать вражескую линию в двух местах и громить ближайшие корабли. Зная о сложности управления в дыму, он предписывал: «Если вы не увидите сигналов или не поймете их, ставьте свой корабль рядом с вражеским — в этом не будет ошибки». Флотоводец полагал, что разгром французского флота — это половина договора о мире.
19 октября Нельсон узнал, что флот Вильнева готовится к выходу, и расположил свои силы так, чтобы преградить французам путь возвращения в Кадис. На рассвете следующего дня Вильнев выступил и направился к Гибралтару. Когда французский адмирал увидел мощь британского флота, он пытался вернуться в базу, но корабли Нельсона уже преградили ему путь.
Флотоводец маневрировал западнее противника. 21 октября в 5 часов утра был обнаружен недалеко от испанского мыса Трафальгар франко?испанский флот. За полчаса, которые потребовалось противнику, чтобы заметить англичан, Нельсон успел построить флот в две колонны. С утра он надел парадный мундир с орденами. Когда его попросили одеться менее заметно, Нельсон отвечал, что честно заслужил награды и честно с ними умрет.
Несколько часов, в которые флоты сближались, Нельсон совещался с офицерами и написал завещание, в котором просил родину и короля позаботиться об Эмме и Горации, напоминая о заслугах леди Гамильтон перед Англией. Для того чтобы поднять боевой дух команд, он приказал дать сигнал «Англия ожидает, что каждый исполнит свой долг».
Нельсон на «Виктори» возглавлял колонну из 14 кораблей, а вторую, из 13 кораблей, вел вице?адмирал Коллингвуд на «Ройял Соверин». Головные корабли попали под шквальный огонь, но прорезали строй противника, разбив его на изолированные группы и уничтожая их по частям. «Виктори» оказался в центре сражения. Неприятельские снаряды крушили снасти и людей. Стрелок с марса французского корабля «Редутабль» поразил выстрелом выделяющегося среди прочих флотоводца. Пуля прошла через левое плечо в позвоночник. Нельсона снесли в госпиталь, но помочь было невозможно, и в 16 часов 30 минут он скончался. Перед смертью его беспокоили два вопроса: исход сражения, в котором он надеялся взять 20 кораблей, и судьба близких.
Сражение было выиграно и прекратилось к минуте смерти флотоводца. 20 кораблей были либо взяты, либо потоплены, остальные бежали. После этого разгрома британский флот получил превосходство на море, и Наполеону пришлось отказаться от вторжения на Британские острова.
Тело Нельсона по его просьбе в бочке с коньяком отправили на родину. Вся Англия скорбела. В начале января 1806 года тело в дубовом гробу — памяти Абукира — выставили для прощания на судне в Гринвиче, потом перевезли в Лондон, а 9 января организовали торжественные похороны в соборе Святого Павла. В церемонии участвовал и взятый в плен Вильнев.
Благодарная родина осыпала милостями леди Нельсон и других его родственников; однако последнюю просьбу в отношении Эммы Гамильтон и Горации не выполнила. Эмме, привыкшей жить широко, пришлось влезть в долги, бежать за границу от кредиторов; умерла она в нищете. Дочь Нельсона так и не узнала, что она ему не приемная, а родная.
В память Нельсона называли корабли, поставили памятник на Трафальгарской площади в Лондоне, сохранили восстановленный корабль?памятник «Виктори».