Имперской коннице пришлось атаковать, не дожидаясь своей пехоты. Кирасиры подъезжали к выстроенным в три или шесть шеренг шведам и обстреливали их из пистолетов, целясь в знаменосцев. Много знамен упало на землю. В каждой шведской роте взвод пикинеров, находившийся в центре, встречал вражескую конницу пиками, а два взвода мушкетеров по бокам вели огонь, отступив несколько назад. Контратакующая шведская кавалерия окончательно рассеяла имперских всадников. Затем шведские рейтары со всех сторон ударили по католической пехоте, все еще не закончившей построение. Массы пикинеров, представляющие неудержимую силу при движении, в данный момент являлись беспомощной толпой людей, хаотически топчущихся на месте и совершенно неопасных для неприятеля. Для того, чтобы снова стать грозной боевой силой, им надо было перейти в наступление, предварительно построившись в боевом порядке. Однако непрерывные атаки шведской кавалерии заставили имперских пехотинцев оставаться на месте. Когда подошли, наконец, шведские мушкетеры и артиллерия, началось избиение сгрудившейся многотысячной толпы. Шведы, как обычно, наступали молча. (Они презирали имперцев за то, что те, идя в атаку, подбадривают себя криком.) Шведская легкая артиллерия, втрое более многочисленная, чем у Тилли, оказывала пехоте неоценимые услуги. Выставив вперед легкие пушки, поражавшие врага картечью, шведские мушкетеры (некоторые полки целиком состояли из них) подбегали к врагу. Первые три шеренги давали одновременный залп, затем следовал залп следующих трех шеренг, и мушкетеры врывались в ряды противника, нанося удары саблями и мушкетами.
Вскоре армия Тилли перестала существовать. Половина солдат погибла или попала в плен, остальные разбежались. Голштинский полк, ощетинившись пиками, долгое время отражал все атаки шведской пехоты и конницы, но когда подтащили пушки, было покончено и с ним. Тилли, получивший несколько ран, отказался сдаться и едва не был добит шведским ротмистром, которого в последний момент успел застрелить имперский офицер.
Сражение наглядно продемонстрировало преимущество шведской тактики. Именно благодаря высокой, по тем временам, маневренности, шведы сумели выиграть время, выйти из угрожающего положения, в которое их поставило поражение саксонцев, и снова атаковать имперцев, прежде чем те успели перестроиться.
Весть о великой победе прокатилась по всей Европе. В далекой Москве правительство, радуясь неудачам папистов, организовало по поводу Брейтенфельдской битвы народное гуляние и салют из 100 пушек.
