Nu började den förenade krigshären att röra sig. Klockan var vid pass tolf, då trupperna kornmo inom skotthåll för de kejserligas kanoner. Strax dånade från höjden trenne skott, och kulorna flögo hvinande igenom svenskarnes led, dock utan att göra någon skada. Gustaf Adolf svarade med trenne kulor, af hvilka den första kastade kejserlige öfversten Baumgarten död till jorden. Nu följde ett häftigt skjutande från båda sidor, så att hela nejden genljöd däraf. Gustaf Adolf var visserligen öfverlägsen i anseende till kanonernas antal, hafvande däraf icke mindre än nära ett hundra stycken, och Torstensson gjorde allt hvad i hans förmåga stod. Men Tillys 36 kanoner voro både större och hade fördelaktigare ställning, hvarigenom deras kulor verkade så mycket mera förstörande. Tvenne timmar varade detta skjutande. Gustaf Adolf ville icke rycka fram och angripa Tillys fördelaktiga ställning, hvilken denne senare af samma skäl icke ville öfvergifva.
Af så många tusen människor upprördes emellertid stora moln af damm, hvilka jämte den tjocka krutröken drefvo i ansiktet på svenskarne, så att dessa, insvepta uti en fullkomlig natt, icke kunde igenkänna närmaste leden, än mindre lämpa sina rörelser efter fiendens. För att undvika dessa olägenheter lät konungen hela hären draga mera åt höger, ämnande genom en svängning skaffa sig vinden på sidan i stället för i ansiktet. Tilly och Pappenheim sågo rörelsen och förstodo dess afsikt. Denne senare föreställde ifrigt nödvändigheten att hindra densamma och erhöll slutligen tillåtelse att med vänstra flygeln drifva svenskarne tillbaka. Som en blixt ilade han till sina skaror och ryckte fram. Men redan i de förra striderna hade det kejserliga rytteriet med egen förlust erfarit verkan af svenska fotfolkets eld. Då Pappenheim därför på närmare håll upptäckte de mellan rytteriet stående östgötaknektarne, vågade han icke angripa utan drog sig än mera åt vänster, red omkring svenskarnes högra flygel och föll den i sidan, ämnande från detta håll likasom rulla upp hela hären. Men konungen, som märkte afsikten, lät på ögonblicket rhengrefvens reservregemente och Banér med andra liniens rytteri göra en svängning åt höger och ställa sig i rät vinkel mot den öfriga svenska hären, men med bröstet rakt mot de anfallande. Pappenheim stötte först mot rhengrefven, sedan mot finnar, livländingar och kurländingar. En mördande fäktning uppstod. Vallonerna störtade den ena gången efter den andra med blindt raseri mot svenskarne, men dessa mottogo dem med orubbligt mod. Konungen och Banér redo ordnande och uppmuntrande omkring och sände dessutom till de angripnas hjälp flera hopar östgötaknektar, hvilkas musköteld anställde ett förödande nederlag bland fienden. Pappenheim uppmuntrade de sina på allt sätt, störtade sig själf midt i den hetaste striden, efter vanan erhållande det ena såret efter det andra. Sju särskilda gånger förde han sina trupper till anfall, alla sju gångerna blefvo de tillbakadrifna och kunde ej förmås till den åttonde, icke ens af den så älskade och fruktade anföraren. De utbredde sig i vild och oordentlig flykt på vägarna åt Breitenfeld och Halle och kunde icke mer vare sig af hotelser eller böner förmås att stanna och å nyo ordna sig. Hertigen af Holstein med sitt fotregemente hade vid dessa anfall åtföljt Pappenheim och sålunda kommit att skilja sig från det öfriga fotfolket. Med största tapperhet tillbakaslog han i början svenska rytteriets angrepp. Men sedan hela den öfriga flygeln rymt fältet, blef det ensamma regementet omringadt af östgötar och finnar; det försvarade sig till siste man, liggande på fältet i samma ordning, som det under striden hade intagit. Nu fanns ingen fiende mera på hela denna sidan.
Ungefär vid samma tid, som Pappenheim företog nyssnämnda anfall, började på östra sidan en liflig skärmytsling mellan sachsare och kroater, hvarvid de förstnämnda genast började vackla. Tilly såg, att den afgörande striden ej mer kunde undvikas, och ville därför icke längre lämna flyglarna ensamma uti elden. Han tågade fram med sina sexton stora tertier. Men ju mera de nalkades svenska bröstet, desto mera förhärjande blef också den eld, hvarmed de emottogos. Torstensson hade allt i förträfflig ordning. Läderkanonerna sköto skott på skott med en för de kejserliga förvånande skyndsamhet; de större kartogerna i förhållande därefter. Bakom dessa hotande eldgap väntade de välkända Blå, Gula och Svenska brigaderna. Tilly vågade icke det vådliga anfallet utan drog sig åt höger mot Horn och sachsarne. Den ännu tappert kämpande Pappenheim blef härigenom lämnad ensam och öfvergifven. Orsaken gissas olika: dels Tillys afund, dels en hemlig benägenhet att i det längsta undvika striden med den fruktade Gustaf Adolf, dels och troligast hoppet att snart förjaga sachsarne och sedan så mycket lättare öfverväldiga de ensamma svenskarne.
Det tycktes i början, som denna plan skulle gå i fullbordan. Tilly och Fürstenberg angrepo den sachsiska hären med förenade hopar, Cronberg och Schönburg i spetsen. De frambröto oemotståndligt. Vid Schönburgs anfall kastade sig sachsiska hästgardet genast och först på flykten. Cronberg störtade mot ett annat regemente, nedsköt med egen hand öfversten och jagade med sina oöfvervinneliga bussar hela ryttarhopen på flykten. Sachsiska fotgardet och Arnheims folk voro de enda, som gjorde motstånd; med de öfriga sachsarne gick det efter Tillys spådom: de flögo undan som agnar utefter fältet, dock i flykten plundrande både egen och svenskarnes tross. Bland de främsta flyende var kurfursten själf, hvilken ansåg slaget ohjälpligen förloradt. Först i Eulenburg, två mil därifrån, vågade han stanna och uppfriska sig med en mugg öl, under afvaktan af ytterligare underrättelser från slagfältet.
Då flera af de kejserliga regementena började dels plundra trossen, dels jaga sachsarne, lät Tilly strängeligen befalla dem att skynda tillbaka till striden. Låtom sachsarne löpa, sade han, och vändom oss emot svenskarne; eljest hafva vi ingenting vunnit; och nu kastade sig hela den hotande skaran mot svenskarnes vänstra flygel. Horn, för att icke omringas, drog sig med yttersta sidan något baklänges men gjorde därunder ihärdigt motstånd, nära förtvifladt, ty han såg framför sig den både till fot och häst mångdubbelt starkare och genom sachsarnes nederlag upplifvade fienden. Dessutom tog Tilly sachsarnes kanoner och riktade deras eld mot svenskarne, hvarförutan kroaterna höllo på att kringgå flygeln samt anfalla sidan och ryggen. Det oaktadt förlorade icke Horn modet eller sansningen. Med yttersta klokhet ordnade han sina fåtaliga trupper, och ingen enda bland dessa tappra krigare tog till flykten. Det var denna Horns kloka vändning och ihärdighet, som räddade svenskarne från det hotande nederlaget.
Då nämligen sachsiska hären blef jagad på flykten, skyndade Arnheim till konungen med denna oroande nyhet. Nästan i samma ögonblick kom Teuffel med underrättelse, att hela kejserliga hären vände sig mot Horn. Konungen, som just nu fullkomligen förjagat Pappenheim, lämnade högra flygeln åt Banér samt ilade själf till den vänstra. Här sviktade hela den svaga styrkan under tyngden af det öfverlägsna anfallet. Öfverste Hall låg skjuten och med honom nästan hela hans regemente. Horn, Baudis och Courvilles ryttare ledo förskräckligt och drogo sig småningom tillbaka. Ännu stod Callenbach kvar såsom i reserv. För Guds skull, hugg in, Callenbach, hugg in! ropade konungen och pekade på en öppen lucka, där fienden höll på att tränga igenom. Regementet störtade fram. Redan vid första mötet föll Callenbach genomborrad till marken. Men hans ryttare fortsatte anfallet med lika ordning, med lika mod. Försvara er, gossar, ropade konungen, jag skall strax sända er hjälp; och han befallde Teuffel rida efter några fotregementen ur andra linien. Men knappt en minut sedan konungen sagt sista orden, kom en kula och kastade Teuffel krossad till marken. Konungen skyndade då själf till bröstet af andra linien och sände därifrån de båda brigaderna Hepburn och Witzthum och sedan från högra flygeln Soop med Västgötarne till Horns hjälp. Dessa regementen ryckte upp på sidan af vänstra flygeln, först Witzthum, sedan Hepburn och ytterst Västgötarne. Hjälpen kom i rättan tid för att möta den kringrännande fienden. Kroaterna störtade mot Hepburn. Han medförde flera läderkanoner, dolda inuti brigaden. Vid Hepburns röst öppnades leden, och ett mördande kulregn mötte och tillbakakastade de angripande. Andra trupper sökte tränga fram men emnottogos med en muskötsalfva, af alla tre leden på en gång gifven, med den förskräckliga verkan, att hela rader af de angripande föllo till jorden, liksom gräs för lien. Men Tillys krigare veko icke så lätt tillbaka. Det blef ett kämpande på lif och död, man emot man, med svärd och pik, med musköt och pistol, med kolf och kula. Regementena blandades i en ryslig förvirring. Cronbergarne och Baudis' ryttare bröto hvar på sin sida härjande fram öfver fältet. Hepburn och Witzthum på svenska, Blanchart, Geisa och Balderon på kejserliga sidan öfverhöijde hvarandra med mördande kulregn. Röken och dammet från hela den öfriga krigshären drefvos af vinden nedåt vänstra flygeln och insvepte slutligen alltsammans uti så tjocka moln, att ingen kunde urskilja knappt vän eller fiende. Hepburn måste låta sina trumslagare slå skotska marschen, på det hans trupper i mörkret icke skulle gå vilse och förskingras.
Då Gustaf Adolf återkom till högra sidan, var Pappenheim redan alldeles försvunnen. Konungen lät därför genast hela flygeln rycka framåt, görande nu alldeles obehindradt den svängning åt vänster, hvarigenom han redan i början ämnade undvika krutröken. Först stodo härarna rakt i öster och väster. Nu hade Gustaf Adolfs högra flygel gått framåt, den vänstra däremot tillbaka, så att båda härarnas sträckning var från sydväst till nordost, med lika fördel af vinden, helst den fram på aftonen drog sig än mera åt väster. Genom denna rörelse hade Gustaf Adolf kommit upp på höjden af sandåsen, där Tilly hade kvarlämnat sina kanoner under otillräcklig betäckning. Konungen i spetsen för sitt rytteri, med finnarne främst, skyndade dit, eröfrade efter en kort strid kanonerna och vände dem mot Tillys nedanför på slätten stående skaror. Nu kom Pappenheim med några samlade trupper tillbaka och sökte återtaga artilleriet men fann snart omöjligheten, hvarpå han ilade ned uti mordvimlet på vänstra flygeln. Äfven Gustaf Adolf lämnade de kejserliga kanonerna åt Horn och skyndade ned till den sista, afgörande kampen. Ännu hade vallonerna underhållit striden med en orubblig tapperhet, men svenskarnes lika tappra motstånd gaf dem till känna, att de här funnit andra fiender än dem de förut besegrat. En mängd ditskickade läder- och fältkanoner spridde fruktan och förstöring uti de täta leden. När nu dessutom Tillys egna kanoner började spela emot de kejserliga, när konungen själf med den segrande högra flygeln föll dem i sidan, då förlorade de med hoppet om seger äfven modet samt upplöste sig till den vildaste flykt. Förgäfves sökte höfdingarne hejda dem. Pappenheim rasade; fjorton svenskar hade han med egen hand nedhuggit, själf helt och hållet betäckt af sår. Den segervane Tilly var utom sig af harm, af förtviflan, då han såg segern ryckas sig ur händerna. Den gamla gråskymmeln blef skjuten; han sprang upp på en ny häst och ville åter föra sina trupper i elden. Men de lydde honom icke mer; han bad, han bönföll, han hotade, han grät af harm — förgäfves. Upplöst var all ordning, all lydnad. Soldaterna flydde utåt fältet, och Tilly måste följa dem. Han var nära att blifva fången. En ryttmästare vid rhengrefvens regemente, för sin reslighet vanligen kallad långe Fritz, såg och igenkände den flyende. Hastigt skyndade han efter, fattade gubben i kläderna och befallde honom att gifva sig. Tilly sporrade hästen och sökte rycka sig lös; men långe Fritz följde efter och gaf honom med pistolkolfven slag på slag öfver hufvud, skuldra och arm, viljande på detta sätt tvinga honom att gifva sig fången. Den gamle var nära att förlora sansningen, då hertig Rudolf af Lauenburg af en händelse fick se uppträdet. Hastigt red han dit, jagade en kula tvärt igenom hufvudet på långe Fritz och befriade Tilly. De befunno sig nu längst ned på östra änden, skilda från de flyende trupperna. Men här mötte dem Cronbergarne, hvilka upptogo Tilly i sina led och, emedan hela den öfriga hären redan tagit till flykten, också anträdde, ehuru ogärna, sitt återtåg. I god ordning och likasom vid en mönstring redo de utefter hela svenska flygeln, hälsade skottarne med en salfva, fortsatte därpå ridten framåt vägen till Leipzig. Svenskarne läto dem obehindradt rida fram; ingen ville eller vågade angripa de oöfvervinneliga.
Men, skyddade af dammet och den tjocka krutröken, hade några af Tillys äldsta och bästa fotregementen kommit i tämligen godt behåll utur striden. Bakom slagordningen vid kanten af skogen träffade de några andra trupper, tillhörande reserven. De voro nu tillsammans regementena Balderon, Diedrichstein, Chiesa och Blanchart. Striden var redan ohjälpligen förlorad; men dessa gamla, segervana kämpar ville icke förlora sin förut dyrt förvärfvade ära. De förenade sig och fattade stånd mot de förföljande svenskarne. Gustaf Adolf med högra flygeln, främst Totts ryttare och Småländingarne, kastade sig öfver dem. Striden fördes med den yttersta förbittring. Pardon hvarken begärdes eller gafs. Vallonerna försvarade sig i döden. Man såg dem med afskjutna ben ännu söka resa sig på stumparna och aflossa sina skott. Andra, liggande halfdöda på marken, lyfte vanmäktigt sina svärd för att genomborra de öfverridande svenskarnes hästar. Nattens inbrytande mörker räddade den tappra kvarlefvan, som själf hade räddat de gamla vallonernas ära. De drogo sig tillbaka på vägen till Leipzig, och striden var slut. Den hade varat fulla fem timmar.
Gustaf Adolf, som fruktade att genom någon öfverilning förlora den vunna segern, förbjöd allt ytterligare förföljande af fienden. Klockan sju om aftonen lät han oaktadt det inbrytande mörkret hela hären åter uppställas i slagordning. Han red än en gång genom leden, tackade alla, så enskilda som trupper, mest dock Horn och hans flygel och Hepburn med skottarne. Sedan befallde han folket att tillbringa natten i samma ordning, som de för närvarande innehade. Därpå gick han med några förtrogna till en marketentare och uppfriskade sig med något mat samt med en hastig och glad öfverräkning af de fördelar, protestantiska saken genom denna seger vunnit. Jag tror knappt, sade han slutligen, att en mera smickrande tillfredsställelse finnes på jorden, än den en general har efter en vunnen fältslaktning. Därpå lät han till främsta leden framdraga en vagn, uti hvilken han tillbragte denna liksom föregående natten. Morgonen därpå, sedan säkra underrättelser inlupit, att de kejserliga voro helt och hållet skingrade, tillät Gustaf Adolf sina trupper att rycka fram till lägrets plundring och fiendens förföljande. För att likväl bibehålla så mycken ordning som möjligt indelades det fientliga lägret uti vissa skiften, och hvart och ett af de segrande regementena fick sin del att plundra. Här fanns ett omätligt byte uti guld, silfver, dyrbarheter, granna kläder, läckerheter, hästar, tält med mera. Ingen blef lottlös; många funno så mycket, som de sedan behöfde för hela sin lifstid.
På fältet lågo vid pass 9,000 döda, däraf 6,300 kejserliga, 2,000 sachsare och 700 svenskar. Bland de kejserliga märkas fälttygmästaren Schönburg, hertigen af Holstein samt öfverstarne Blanchart, Erwitte och Baumgarten. Bland svenskarne Teuffel, Callenbach, Hall och Damitz. Tjugusju kanoner och öfver 100 fanor och standar blefvo segrarens rof.