1 августа (12 августа по новому стилю) 1759 года в 9 часов утра прусская артиллерия, хорошо расставленная и легко достающая русские позиции, открыла огонь по левому флангу, через час ей ответила русская артиллерия. Размещенная за деревней, в низине, плохо подготовленная, она становится легкой мишенью для прусских пушек и гаубиц. Большинство прислуги погибает, не успев сделать и единого выстрела. Заметив, что левый фланг не укреплен, Фридрих II около 11 часов утра отдает приказ прусским войскам превосходящими силами атаковать левый фланг русской армии. Пруссаки легко овладели русскими батареями. Русским пришлось отступить так, что деревня, находившаяся до битвы посередине их войска, оказалась позади пруссаков. Салтыков всё время стягивал к центру дополнительные силы главного резерва и часть войск правого фланга.
К 6 часам вечера прусские войска овладели всеми русскими батареями, захватили 180 орудий (из которых 164 вернутся союзникам в конце боя) и 5 тысяч рядовых. Победа прусского короля была несомненна, и он приказал доставить радостные вести в Берлин. В знак победы Фридрих II также приказал увести с собой пленных и отбитые у русских орудия. Жара и продолжительный изнуряющий бой сделали своё дело, войска устали до изнеможения. В это время в ставке прусского командования завязался спор: командующий кавалерией Зейдлиц и генерал Финк выступали за вывод солдат из боя, зная о их плачевном состоянии, а генерал Ведель - за продолжение боя. Фридрих II решил атаковать.
Битва возобновилась на Еврейском кладбище за покинутую русскую батарею. Несколько раз безуспешно солдаты Фридриха II пытались взять крутую высоту Шпицберг, на которую Салтыков переместил резервы с высоты Юденберг. Наконец, стремясь переломить ситуацию в свою пользу, Фридрих II бросил в бой свою конницу, считавшуюся тогда лучшей в Европе. Однако рельеф местности ограничивал её маневренность и она не смогла должным образом развернуться. Пруссакам пришлось отступить под градом пуль и картечи. Хотя драгуны принца Вюртембергского прорвались на Шпицберг, русские их сбросили оттуда картечью из пушек. Несколько прусских генералов получили ранения, сам король был на волосок от смерти, золотая готовальня, лежавшая у него в кармане, защитила грудь от пули, лошадь под ним убило ядром. Фридрих бросил в бой свой последний резерв — лейб-кирасиров, которых разбили чугуевские казаки. Командир лейб-кирасиров был пленен.
Видя, что резервы Фридриха II исчерпаны, Салтыков отдал приказ об общем наступлении оставшихся русских частей. Войско Фридриха II побежало к мостам, где образовалась страшная давка. У Фридриха в строю осталось всего около 3000 человек, из 180 захваченных у противника орудий только 16 попали в Берлин, остальные орудия попали в руки австрийцев, да к тому же ещё и 8 прусских орудий, которые пруссаки не успели спасти при отступлении. После боя Салтыкову принесли шляпу Фридриха, которая ныне как реликвия хранится в музее Суворова в Санкт-Петербурге.
В результате одержанной победы дорога для наступления союзников на Берлин была открыта. Пруссия оказалась на грани катастрофы. Фридрих послал в Берлин письмо с описанием ситуации. Впоследствии возник миф о якобы присутствующей в письме фразе: «Всё потеряно, спасайте двор и архивы!». Однако преследование не было организовано. Это дало возможность Фридриху собрать войско и приготовиться к обороне Берлина