Навязанные магистру маневры принудили его искать поле для битвы, ибо надо было преградить путь противнику к столице. 13 июля польско-литовско-русское войско захватило Домбровно. Магистр перешел Дрвенцу и встал на пути между селами Людвигово, Стембар и Грюнвальд, между речкой Маржанкой, озером Любень и Грюнвальдским лесом.

Рыцарское войско, пришедшее на поле первым, заняло наиболее выгодную позицию на всхолмье. Правый фланг его был защищен лесом и примыкал к селу Грюнвальд, левый фланг опирался на село Стембар (Танненберг) и был защищен болотами по берегу Маржанки. Рыцари поставили впереди войска артиллерию и пехоту, на поле вырыли волчьи ямы, замаскировали их, а в лесу сделали засеки.

Польско-литовско-русское войско подошло к Людвигову на рассвете 1 5 июля. Левым флангом оно примкнуло к тому же Грюнвальдскому лесу, правый фланг выдвинулся к Танненбергу.

В Грюнвальдской битве есть несколько моментов, которые дают возможность оценить превалирующее значение маневров над рукопашной схваткой.

Магистр Ордена был поставлен перед необходимостью построить войско как преграду на пути наступающего противника. Рыцари и ратники в доспехах, в боевом облачении заняли плотным строем пространство между Грюнвальдом и Танненбергом. Стояли они в открытом поле.

Наступающая сторона имела возможность маневра. Ягайло и Витовт расположили войска вдоль леса, в тени. Расчет был прост. Жаркое июльское солнце раскалит железные доспехи, и еще до боя рыцари будут разморены жарой. Польско-литовские войска рвались в бой, видя перед собой давних разорителей своих земель. Ягайло приказал отслужить две мессы, провел обряд посвящения в рыцари. Он ждал подхода отставших.

Три часа он томил крестоносцев ожиданием битвы, солнце накаляло их железные доспехи. Магистр занял позицию активной обороны, наступать не хотел. Движение орденского войска по полю могло подставить фланги под удар противника, теряли смысл засеки и волчьи ямы. Великий магистр послал к Ягайлу и Витовту глашатаев. Они принесли два меча, как символ вызова на бой, и от имени магистра заявили, что Орден отступает, чтобы освободить место для вступления в бой польско-литовско-русскому войску.

Отступив и тем приглашая противника к бою, крестоносцы оставили на месте пехоту и артиллерию сразу же за волчьими ямами. И Ягайло и Витовт, однако, не поспешили вводить в бой главные силы. Они послали на разведку боем легкую конницу и татарские отряды.

Разведка обнаружила волчьи ямы, прошла сквозь них и разгромила пехоту и артиллерию, действие которой оказалось в полевых условиях неэффективным.

Удар легкой кавалерии последовал в 9 часов утра. Сколько длилась ее атака, сказать трудно. Наверное, ушло немало времени и на ликвидацию волчьих ям и расчистку засек. Солнце продолжало свою работу. Это было первой фазой битвы.

Когда исчезли препятствия и была рассеяна орденская пехота, в бой двинулась тяжелая конница. Ее выхода ждали и крестоносцы. Они пошли навстречу.

В этой второй фазе битвы польско-литовско-русское войско почти полностью было выведено в поле и построено в три боевые линии. Учитывая, что польско-литовско-русское войско, по расчетам Стефана Кучинского, достигало 31 тысячи 500 человек, можно предположить, что каждая боевая линия состояла, по крайней мере, из 5–6 рядов. Такая глубина линии обеспечивала массированный, почти таранный удар.

Основная борьба во второй фазе битвы развернулась на флангах. Крестоносцы нанесли главный удар по правому флангу союзников, на котором были сосредоточены русско-литовские хоругви (хоругвь — боевая единица войска, со своим знаменем) и татары.

Легкая конница и татары встретили удар крестоносцев и кинулись в заманное бегство, выводя рыцарей под удар второй и третьей линий. Этот маневр был, возможно, позаимствован Витовтом у Дмитрия Донского, но применен он был в иных условиях. Дмитрий Донской отступлением перед ордынским крылом атаки выводил его под удар засадного полка, когда главные силы Мамая спешились. У магистра не было пехоты, и рыцари были на конях. Магистр мгновенно ввел в бой свой резерв, под его ударом хоругви второй и третьей линий вынуждены были отступить.

В это же самое время обозначился успех польских хоругвей на левом фланге. Казалось бы, возникло равновесие в ходе битвы.

Магистр усилил давление, и битва вступила в третью фазу. Правый фланг литовско-русских хоругвей оказался разорванным. Рыцари отбросили его к селу Ульневу и взяли в окружение. Пока сквозь окружение пробивались смоленские полки, магистр нанес удар по польскому флангу и приостановил его наступательные действия.

Литовско-русские полки в окружении вели тяжелый бой. Магистр сумел сосредоточить на этом участке превосходящие силы. Смоленские полки понесли огромные потери. Крестоносцы достигли литовско-русского лагеря. Однако им не удалось уничтожить окруженные смоленские полки. Они прорвали окружение, в прорыв пришли на подмогу польские хоругви.

Битва перешла в четвертую фазу. Часть крестоносцев попала в окружение, обострилась обстановка на польском фланге. Весь бой сдвинулся от Ульнева к Людвигову. Удар Ордена во фланг польской кавалерии принес успех. Крестоносцы уже уверились в победе. Они схватились с польскими ратниками за главное польское знамя и хором подхватили победную песню Ордена «Christ ist ersten den».

Но песня прозвучала преждевременно. Ягайло выдвинул из леса скрытые хоругви. Удар легкой кавалерии остановил рыцарей, часть хоругвей передвинулась к Ульневу, чтобы прочнее замкнуть окружение вокруг крестоносцев, которые прорвались прежде к литовско-русскому лагерю.