План Сан-Мартина состоял из двух частей: первая — освободить рабов в этом районе, пополнив ими свою армию; вторая — отправить экспедиционный корпус в глубь страны, он должен повсюду поднимать людей на восстание, а затем соединиться с другим отрядом, который предполагалось высадить к северу от Лимы, тем самым полностью окружив столицу. В результате блокады также и с моря в столице начнется голод, и она будет вынуждена сдаться без боя.

После двух недель плавания флот добрался до Писко и высадил около трех тысяч бойцов, которых возглавил Лас-Эрас. Увы, первая часть плана Сан-Мартина удалась не вполне: хозяева вывезли большую часть рабов в глубь страны, и ему удалось освободить всего около шестисот человек. Командование экспедиционным корпусом было поручено генералу Ареналесу.

Всегда воинственно настроенный, Кокрейн просто выходил из себя, недовольный столь осторожной тактикой и настаивая на немедленном штурме Лимы. Шесть недель спустя после высадки в Писко Сан-Мартин вновь погрузил свои войска на корабли и направился на север, мимо Лимы, с намерением высадиться в Анконе. И тогда Кокрейн, пренебрегая планами Сан-Мартина — он считал, что тот действует слишком медленно и осторожно, — решил предпринять решительные шаги. 3 ноября он отправил «О’Хиггинс» в Кальяо на рекогносцировку. Два крупнейших испанских военных корабля — «Пруэба» и «Венганса» — отсутствовали, но сорокачетырехпушечный фрегат «Эсмеральда», флагман испанского флота, стоял в бухте на якоре в окружении двадцати семи канонерок и нескольких сторожевых кораблей. Береговые батареи насчитывали три сотни орудий, а вход в бухту закрывало боновое ограждение, закрепленное якорями.

Имея под своей командой всего сто шестьдесят матросов и восемьдесят морских пехотинцев, Кокрейн намеревался отрезать «Эсмеральду» от остального флота. Он дал каждому из своих людей по пистолету и абордажной сабле, а на левую руку приказал привязать синюю ленту — в качестве отличительного знака. В 10 часов вечера 5 ноября 1820 года маленький отряд высадился с «О’Хиггинса», вставшего на якорь вне пределов видимости со стороны бухты, и на четырнадцати небольших гребных шлюпках проник в бухту сквозь разрыв в бонах, который Кокрейн заметил еще во время рекогносцировки. Едва флотилия прошла заграждение, ее окликнули со сторожевой шлюпки. Кокрейн подплыл с другой стороны и предложил им сдаться. Испанский капитан, обнаружив, что наткнулся на шлюпку, полную вооруженных людей, предпочел сдаться.

Затем они проплыли мимо громады военного корабля Соединенных Штатов «Македонский». Как отмечал один из соратников Кокрейна, «многие офицеры корабля, наклонившись с палубы, вполголоса, почти шепотом, желали нам успеха, жалея, что не могут присоединиться к нам». Вахтенный на борту британского судна «Гиперион» окликнул шлюпки Кокрейна столь громким голосом, что они испугались, как бы испанцы не забили тревогу. Однако все обошлось, повсюду царило спокойствие. Вскоре шлюпки Кокрейна достигли «Эсмеральды», и сам Кокрейн вместе со своими людьми стал карабкаться по якорным цепям. Пафос колумбийского писателя Симона Камачо в данном случае кажется вполне оправданным:

Сам Кокрейн одним из первых взобрался на палубу. Однако вахтенные услышали звон якорных цепей. Мушкетный выстрел в упор отбросил его обратно в лодку, и он серьезно повредил спину об уключину. В запале он вновь полез через борт на палубу, но другой караульный тоже заметил его и тут же был застрелен. Люди Кокрейна устремились на абордаж, но элемент внезапности был утрачен. Испанский капитан собрал свой экипаж на полубаке, и оттуда они обрушили на палубу град пуль. Кокрейн и капитан Гайс повели людей в атаку, но Кокрейн был ранен в ногу. Не имея возможности двигаться, он устроился на пушке и оттуда руководил штурмом. Прилив обернулся против испанцев, и многие попрыгали в воду. Капитан Койг сдался Кокрейну, но почти сразу же был ранен шальной пулей. Потеряв одиннадцать человек убитыми и тридцать ранеными, всего за семнадцать минут ожесточенной схватки Кокрейн захватил испанский флагман.

Теперь предстояло самое трудное: вывести «Эсмеральду» из бухты. Оказавшись на борту, Кокрейн приказал немедленно готовить снасти к плаванию, но прежде ему очень хотелось захватить стоявший неподалеку бриг «Майпу», а остальные суда пустить по течению. Это казалось совершенно безумной затеей, учитывая, что всего в трехстах ярдах находились главные береговые батареи, а во тьме вслепую, наугад палили канонерки. Несомненно, было лишь вопросом времени, что они попадут в корабль. Пока чилийцы занялись грабежом, а английский экипаж дружно напивался, Добравшись до винного погреба. Кокрейн, заметив опознавательные огни, зажженные на находившихся неподалеку британских и американских судах — они стали покидать бухту, чтобы не оказаться под огнем, — приказал зажечь такие же на «Эсмеральде», справедливо полагая, что испанцы не решатся потопить нейтральный корабль. И он оказался прав: пушки внезапно смолкли.

Вернувшись на шлюпке на «О’Хиггинс», чтобы заняться лечением ран, Кокрейн пришел в ярость, когда обнаружил, что в его отсутствие Гайс, подняв паруса на «Эсмеральде», полным ходом уходит из бухты, не дожидаясь, пока остальные корабли будут «захвачены либо сожжены», как того хотел Кокрейн. Пожалуй, благоразумие и осторожность были в данном случае уместнее: гораздо важнее было вывести корабль — гордость испанского флота — и включить его в состав флота восставших, чем рисковать им, пытаясь нанести удар испанцам. Когда испанские пушки вновь открыли огонь, «Эсмеральда» вместе с двумя захваченными канонерками оказалась вне досягаемости их огня. А на следующий день, когда шлюпка с американского корабля «Македонский», матросы которого приветствовали Кокрейна, как обычно, отправилась в Кальяо за провизией, ее экипаж был подвергнут линчеванию за предполагаемое сотрудничество с бунтовщиками. Это наверняка был один из самых лихих и отчаянных рейдов в истории морского флота и самый знаменитый подвиг в необыкновенной карьере Кокрейна.

Захват «Эсмеральды» и потеря форта Вальдивия были неоценимы. Как переход Сан-Мартина через Анды стал ключевым для консолидации сил в борьбе за аргентинскую и чилийскую независимость, а переход Боливара через Северные Анды в конце концов привел к тому, что испанцы оказались отрезаны с севера, так и подвиги Кокрейна на Тихоокеанском побережье оказались решающими в захвате Перу — последнего крупного бастиона испанского владычества на континенте. Лима, окруженная унылой безжизненной пустыней, снабжалась с моря. И если бы не действия Кокрейна, надежная транспортировка и снабжение экспедиционных сил Сан-Мартина были бы невозможны. Франсиско Энсина, крупнейший чилийский историк, так писал об этом: