Sang năm 1382, quân Chiêm lại Bắc tiến đánh vào Thanh Hóa. Lê Quý Ly đem quân đóng đồn ở núi Long Đại ở Thanh Hóa (tức núi Hàm Rồng), Nguyễn Đa Phương đóng cọc giữ cửa biển Thần Đầu. Quân Chiêm hai đường tiến đánh. Khi thủy quân Chiêm lại gần, Đa Phương không đợi lệnh Quý Ly, cho mở cọc cắm cừ, tiến ra giao chiến. Quân Chiêm trở tay không kịp, quân Đại Việt dùng hỏa khí ném vào làm thuyền Chiêm bị cháy đắm gần hết. Quân Chiêm thua to, phải bỏ chạy vào rừng núi. Quân Việt vây núi ba ngày, quân Chiêm nhiều người bị chết đói. Thủy quân Chiêm còn lại bỏ chạy về nước. Quân Việt đuổi theo đánh đến Nghệ An. Sau đó Nguyễn Đa Phương được thăng làm Kim Ngô vệ đại tướng quân.