4 (16) августа корпус Удино, усиленный корпусом Сен-Сира, занял позицию впереди Полоцка на открытой местности, разделенную рекой Полотой, протекавшей в глубоком овраге. В центре, на правом берегу реки, располагалась мыза Спас, прикрытая болотистым оврагом. В тылу протекала Двина с переправой у Полоцка, составлявшего с его старыми укреплениями непосредственное прикрытие мостов. На левом фланге боевого порядка французов располагалась дивизия Леrрана с частью кавалерии Корбино. Остальная часть кавалерии Корбино была придана 6-му (Баварскому) корпусу, ставшему на правом фланге, за рекой Полотой, на которой навели два моста. Остальные войска противника, более 10 тыс. человек, были выведены за Двину.
Витгенштейн хотел уклониться от решительных действий, рассчитывая демонстрацией заставить французов отступить за Двину. С этой целью он навел мосты: на Двине в 4-х верстах выше Полоцка и на Полоте немного выше города. Войска же развернулись между Двиной и Полотой.
Витгенштейн приказал начальнику артиллерии князю Яшвилю принять командование над отрядом из 7 тыс. человек. Между тем сам Bитгeнштейн, выведя главные силы своего корпуса из леса, выстраивал их к бою на пространстве между Двиной и Полотой для поддержания авангардов. Правое крыло первой линии, простиравшееся вправо за дрисскую дорогу, а влево до пути, ведущего из Себежа, состояло из шести егерских батальонов и лейб-драгунского запасного эскадрона с шестью орудиями 28-й батарейной артиллерийской роты.
В центре, между себежской дорогой и мызой Присменицей, находились 8 пехотных батальонов и лейб-гвардейский запасной эскадрон с 33 орудиями 1-й копной, 5-й батарейной и 9-й легкой артиллерийских рот. А на левом крыле, от Присменицы до реки Полоты, 4 пехотных батальона с шестью орудиями 28-й батарейной 12 орудиями 26-й легкой роты, и авангард Властова (24-й егерский полк, два сводных гренадерских батальона, 4 эскадрона Гродненского гусарского полка и лейб-уланский запасной эскадрон). Вторая линия под начальством генерала Сазонова состояла из 9 пехотных батальонов, почти всей кавалерии и 42 орудий (3-й конной, 14-й и 28-й батарейных и 10-й легких рот). В резерве (под начальством генерала Каховского) у Ропна стояли 9 запасных и сводных гренадерских батальонов с частью Ямбургского и Рижского драгунских полков.
В 7 часов утра 5 (17) августа князь Яшвиль начал движение на мызу Спас. Ему удалось отбросить французов за овраг, но он не мог развить достигнутый успех, так как Удино перевел баварскую дивизию Вреде на правый берег Полоты, а батареи, стоявшие на ее левом берегу, взяли атакующих во фланг. Заметив это, Витгенштейн поддержал свой левый фланг войсками дивизии Берга, — Севским, Калужским и одним сводным пехотными полками с шестью орудиями, переведя их из центра, куда поместил войска 2-й линии. Удино быстро воспользовался ослаблением русского центра и дважды атаковал его, но безуспешно. Также нерешительны были и действия Берга на левом фланге, где удалось отстоять овраг от атак баварцев, но овладеть мызой Спас русские так и не смогли.
