Решающая битва этой воистину братоубийственной войны произошла 21 апреля 1216 года на реке Липице. Полки Юрия, Ярослава и их младших братьев, соединившись в окрестностях занятого противником Юрьева-Польского, стали лагерем на горе Авдовой. Рати Мстислава Удатного, Константина Всеволодича и их союзников выступили им навстречу и заняли позицию на соседней Юрьевой горе. Противников разделяла только широкая заболоченная низина с протекавшим по ней ручьем Тугеном.
После неудачных переговоров, начатых Мстиславом Удатным, стремившимся без кровопролития, миром посадить на великокняжеский Владимирский стол своего союзника Константина Всеволодича, его войско начало сражение. Рано утром 21 апреля (в день святых Тимофея, Федора и Александры царицы) мстиславово войско, не решившееся атаковать укрепленный плетнем и кольями суздальский лагерь, стало строиться в походный порядок, готовясь к выступлению на Владимир. Тогда Юрий и Ярослав вывели свои полки за линию укреплений, чтобы помешать противнику. Именно в этом момент спешившиеся новгородские и смоленские воины перешли ручей и атаковали войско братьев Всеволодовичей. Центр их позиции, где стояла рать переяславского князя Ярослава Всеволодича, был потеснен смоленским полком. Тогда командовавший войском князей-союзников Мстислав Удатной бросил в бой свои конные дружины. Они трижды прошли через боевые порядки владимиро-суздальских полков, совершенно расстроив их и захватив два стяга переяславской рати князя Ярослава Всеволодича. Решил исход сражения удар дружины князя Константина Всеволодовича во фланг полка князя Юрия Всеволодича, после чего истребляемые воины его рати обратились в бегство.
Липицкая битва стала одной из самых кровавых в истории Древней Руси. Завершилась она сокрушительным разгромом «всей силы Суздальской земли» – полков Юрия, Ярослава и их младших братьев. Только убитыми войско князей Всеволодичей потеряло 17 250 человек. Победители потеряли убитыми около 2 550 воинов. Из примечательных фактов, указанных летописцем, следует указать на то, что в этом сражении участвовал знаменитый ростовский богатырь Александр Попович, который сразил двух суздальских витязей, Юряту и Ратибора.
Уходя от погони, загнав трех коней, в одной сорочке великий князь Юрий прискакал во Владимир, но сил организовать отпор шедшим по его следу отрядам противника у него уже не было. Горожане на призыв своего князя дать отпор приближающимся врагам отвечали: «Князь Юрий! С кем нам затвориться? Братья наши избиты, другие взяты в плен, остальные пришли без оружия, с кем нам стать?» Тогда, осажденный в своем стольном граде, он вынужден был признать поражение, согласиться на все условия Мстислава и уступить старшему брату Великое княжение Владимирское, получив в удел даже не Ростов, а небольшой городок Радилов Городец на Волге. Однако вскоре Юрию Всеволодичу удалось примириться с братом, давшим ему Суздаль, а после его смерти в феврале 1218 года вернуть себе великокняжеский стол.
