Aun así, a la FAN se le ordenó atacar a la escuadra en su fondeadero, lo que realizó el 6 de septiembre a las 17:00 horas. La instrucción era concentrar las bombas sobre el acorazado Almirante Latorre.  Esta acción ha sido denominada Combate Aeronaval de Coquimbo. El resultado material del bombardeo fue únicamente un impacto cercano al submarino Quidora, que dejó un muerto y un herido entre su tripulación. Cinco aviones fueron alcanzados por fuegos de la escuadra, pero pudieron volver a su base, mientras que un Curtiss Falcon fue seriamente ametrallado, capotando en La Serena. Sus dos tripulantes salvaron con vida.