Неудачи начали преследовать экспедицию с самого начала 28 сентября 1541 года испанский флот вышел в море и попал в жестокий шторм, обычный для этого времени года Ценой больших усилий испанские корабли смогли зайти в порт Маон на Балеарских островах. Значительная часть кораблей при этом получила серьёзные повреждения, но это не остановило испанского монарха.
В конечном итоге в бухте Пальма де Майорка собрался весь союзный флот. Около пяти сотен кораблей из Испании, Генуи, Неаполя, Сицилии, папского государства и Мальтийского ордена На них располагалась армия вторжения из 24 тысяч солдат.
Несмотря на шторм, 19 октября флот прибыл к Алжиру. Карл V впервые увидел пиратскую столицу собственными глазами — город, окружённый крепостной стеной, расположенный на скалистой возвышенности. В течение трёх дней из-за сильного прибоя войска не могли высадиться на берег. Наконец, 23 октября установилась хорошая погода и вторжение началось. Христианские войска расположились вокруг города. Правое крыло образовали силы Мальтийского ордена и итальянских государств, центр — немецкая армия герцога Альбы, левое крыло — испанцы. Отбив вялые атаки арабской кавалерии, войска двинулись к городским укреплениям Учитывая превосходство сил атакующих, ни у кого не возникло сомнений в исходе сражения. Им противостояли около восьми сотен турок и примерно пять тысяч арабов во главе с Хасаном, однако на предложение сдаться осаждённые ответили отказом.
Тогда испанцы начали классическую осаду. К городу были подтянуты артиллерийские орудия, которые должны были разрушить городские стены и открыть путь штурмовым колоннам В тот момент, когда надежда должна была покинуть алжирцев, им на помощь пришла природа. Старый адмирал Дориа не зря предупреждал об опасности осенних начинаний в Северной Африке. Внезапно начались затяжные дожди в сочетании с сильным ветром Ветер сбил все палатки в испанском лагере, и солдаты были вынуждены мокнуть под открытым небом Измученные, усталые и промокшие, они с удивлением увидели, что алжирцы сделали вылазку из города. Дождь потушил фитили и намочил порох, поэтому испанцы оказались в самой неприглядной ситуации. Паника охватила испанскую армию и её союзников. Только стойкость рыцарей Мальтийского ордена позволила отбить внезапную атаку врага и загнать его обратно в городскую цитадель. Мальтийцы попытались ворваться в город вслед за отступающими арабами, однако гарнизон вовремя закрыл городские ворота и открыл такой сильный огонь, что христианам пришлось спешно отступить в свои траншеи.
