Les deux camps se font face sur un champ de bataille en grande partie rendu opaque par une violente tempête de neige familière aux soldats du Tsar mais totalement étrangère aux occidentaux de la Grande Armée. Dans un premier temps, aucune unité ne s'aventure à la rencontre de l'ennemi. Napoléon attend les renforts de Davout et Bennigsen ceux de Lestocq. L'affrontement commence donc par le pilonnage des positions adverses, d'un côté comme de l'autre. Alors que les batteries se déchaînent, le 3ème corps du maréchal Davout rejoint l'armée impériale et se place au Sud, face au Russe Baggavout, à droite de Murat.

A 9 heures, au Nord, une faible mais violente offensive du général Toutchkov est brisée par le corps de Soult. Pour désorganiser le dispositif ennemi, l'Empereur dépêche le maréchal Augereau vers les lignes russes mais, aveuglé par la tempête, celui-ci se trompe de direction et se retrouve en ligne de mire des canons de Bennigsen. Augereau est blessé et ses hommes sont en très mauvaise posture. Pour sortir les troupes du maréchal de cette situation, Napoléon se tourne vers Murat et l'apostrophe en ces termes : "Nous laisseras-tu dévorer par ces gens-là ?" La réponse du plus célèbre des sabreurs de l'Empire parle d'elle-même : il charge l'armée russe et entraîne avec lui les cavaliers de Bessières, Grouchy, Hautpoul, Milhaud et bien d'autres pour former la plus massive charge que le monde ait connue. Mais les Russes n'ont pas l'intention de laisser ces 10 000 hommes chargeant sabre au clair s'approcher d'eux et mitraillent à bout portant les soldats français, décimant par la même occasion leurs propres rangs d'infanterie.

Mais rien n'y fait : Murat taille en pièces les canonniers russes et parvient à libérer Augereau et son corps. Les cavaliers français repliés derrière leurs lignes, Bennigsen contre-attaque et lance 4 000 grenadiers en direction du cimetière d'Eylau, d'où l'Empereur dirige les opérations. Voyant le danger arriver, celui-ci refuse de quitter sa position, comme l'en presse le général Caulaincourt, et ordonne au comte Dorsenne et la Vieille Garde de s'interposer entre l'ennemi et lui-même. Ce sera une des rares interventions de la Garde dans une bataille de l'Empire. Chargeant à la baïonette, les vétérans de la Grande Armée mettent bientôt les Russes en déroute. N'étaient les canons de Bennigsen qui tentent de raser le cimetière tombe par tombe, l'Empereur serait maintenant hors de danger.


Pendant ce temps, au Sud, Davout et ses hommes gagnent du terrain sur Baggavout dont les troupes refluent petit à petit. Murat vainqueur au centre et Davout en passe de prendre Bennigsen en mouvement tournant par le Sud, la victoire semble acquise au camp français. Mais voilà que la situation manque de se renverser de fond en comble : à 15 heures, au Nord, les Prussiens du général Lestocq font irruption dans la zone des combats et se portent au Sud contre Davout, venant inverser le rapport de force. A présent, les coalisés sont au nombre de 80 000 contre 60 000 Français.
Voilà pourquoi la bataille fut si meurtrière. Une grande infériorité numérique, une impossibilité à manoeuvrer correctement et surtout un temps catastrophique, à tel point que Napoléon s'accorde encore 7 heures de combat avant de sonner la retraite.

A 18 heures, la situation se retourne à nouveau : les 12 000 hommes de Ney arrivent enfin par le Nord. Les troupes françaises reprennent espoir et Bennigsen, trop entamé, préfère jouer la prudence et donne l'ordre de repli.

L'issue du combat est longtemps resté incertaine, mais Napoléon étant maître du champ de bataille et ayant subi moins de pertes que Bennigsen, c'est lui qui est considéré comme le vainqueur d'Eylau. Il restera une semaine sur le terrain avant de poursuivre la campagne, tant pour régénérer son armée que pour montrer que c'est Bennigsen qui a dû se replier.
On a souvent décrit Napoléon comme un homme étranger à la mort de ses soldats, mais son comportement dans les jours qui suivirent la bataille nous donne une tout autre vision de l'Empereur. Son attachement à faire soigner les blessés, français et russes (le fameux tableau du baron Gros, exposé au Louvre, représente d'ailleurs un blessé russe soigné par les services médicaux français) ainsi que ses lettres à l'Impératrice : "il y a eu une grande bataille hier, la victoire m'est restée mais j'ai perdu bien du monde. La perte de l'ennemi, plus considérable encore, ne me console pas." montrent bien qu'il fut profondément marqué par ce "spectacle bien fait pour inspirer aux princes l’amour de la paix et l’horreur de la guerre.". ■