Целью Беннигсена было соединение с прусским корпусом Лестока и защита Кёнигсберга; задачей Наполеона — разгром русских, если они примут бой.
Русская армия примыкала правым крылом к селению Шмодитен, а левым простиралась до деревни Саусгартен.
Позади правого крыла армии пролегала кёнигсбергская дорога, а за центром — дорога, ведущая в Россию. Четыре дивизии, имея в середине отряд Маркова, построены были в две линии — первая развёрнутым фронтом, вторая колоннами. Впереди стояли артиллерийские батареи. Резерв был в двух; местах: позади левого крыла дивизия Каменского-2-го и за центром — Дохтурова. Конница стояла на флангах армии и в центре. Казаки, поступившие под начало Платова, расположились в разных местах боевой черты.
Русская армия насчитывала до 78 тысяч человек, у Наполеона под Эйлау вместе с подошедшими корпусами Даву и Нея было около 80 тысяч.
Местоположение представляло слегка холмистую равнину, примыкающую левой стороной к лёгким возвышенностям, господствующим над левым флангом русских. Снег покрывал землю глубоким слоем, что затрудняло перемещение артиллерии.
Наполеон сосредоточил главные силы на своём правом фланге: корпус Ожеро, кирасирская дивизия Гопульта, конная гвардия, драгунская дивизия Груши, дивизия Сент-Илера. Видя перед собой все силы русских, французский император не мог не подосадовать на судьбу, лишившую его в такой решительный день содействия корпуса Бернадота.
Между тем жестокая канонада гремела вокруг города:
неприятель стремился отвлечь внимание русских на их правом фланге, чтобы затем сокрушить левый, разгром которого должен был довершить подошедший Даву. После трёх часов канонады Наполеон приказал всему центру главных сил двинуться вправо. Но в это время закрутилась метель с густым снегом, так что в двух шагах ничего не было видно. Пронзительный ветер нёс снежные хлопья прямо в лицо французам, ослепляя их.
Корпус Ожеро потерял направление и, отделясь от дивизии Сент-Илера и всей кавалерии, внезапно для русских и для себя предстал посреди ничем не защищённого поля перед центральной артиллерийской батареей. Семьдесят жерл изрыгнули адом, и град картечи ударил по неприятелю. Маршал Ожеро, оба его дивизионных начальника, Дежарден и Геделе, пали, тяжело раненные. Полки Московский гренадерский, Шлиссельбургский, Владимирский, склоня штыки, немедля ринулись на врага.
Более двадцати тысяч человек с обеих сторон вонзали трёхгранное остриё друг в друга. Толпы валились. Около получаса не было слышно ни пушечных, ни ружейных выстрелов; раздавался только невыразимый гул, перемешанный с криками и стонами. В иных местах французы прорывались вперёд, хватались за русские орудия, но мгновенно испускали дух под натиском русских прикладов и банников. Очевидцы утверждали, что подобного побоища не происходило в продолжение всей эпохи наполеоновских войн. Наконец наша взяла!
Корпус Ожеро был опрокинут и преследован русской пехотой с подоспевшей конницей Голицына. Задор достиг такой степени, что один из русских батальонов в пылу погони занёсся за неприятельскую позицию и оказался у эйлауской церкви, в ста шагах от самого Наполеона.
Наполеон, решительность которого возрастала по мере умножения опасности, приказал Мюрату и Бессьеру с тремя дивизиями и конной гвардией ударить по гнавшимся при криках «ура!» русским войскам. Необходимо было спасти хотя бы часть корпуса Ожеро и остановить общий натиск противника. Более шестидесяти французских эскадронов обскакали справа бежавший в панике свой корпус и понеслись на русских, размахивая палашами. Загудело поле, и вихрь, взрываемый двенадцатью тысячами всадников, поднялся и взвился из-под копыт, как из громовой тучи. Сам Мюрат в своём опереточном костюме, с саблею наголо, летел в середину сечи.
Пушечный, ружейный огонь и штыки, подставленные русской пехотой, не остановили противника. Французская кавалерия прорвала первую линию и достигла второй. Но вторая линия и резерв устояли и плотным ружейным и батарейным огнём обратили французов вспять.
В этом приливе и отливе боя дивизионные генералы Гопульт, Далман, Корбино были убиты. Весь корпус Ожеро, три кавалерийские дивизии и конная гвардия разгромлены.
Шесть орлов досталось русским.
Ещё одно решающее усилие — и сражение было бы выиграно. Но русские войска, атаковавшие неприятеля, были остановлены и отведены в состав главных сил армии. Этим воспользовались французы, которые, получив подкрепление, снова пошли в атаку.
Около часу пополудни на гребне высот замелькало несколько отдельных всадников. За ними показались отряды конницы, колонны пехоты и артиллерии. Горизонт зачернел. Холмы Саусгартена, дотоле безмолвные, сверкнули, оклубились дымом.
Беннигсен понял, что его левый фланг не выдержит натиска. Слабый отряд Багговута всё более подавался к центру. Даву, оттеснив его за лес, занял высоты Саусгартена и поставил на них батарею крупнокалиберных пушек. Перекрёстный огонь французских батарей взрывал поле битвы и всё, что на нём находилось. Обломки ружей, щепы лафетов, кивера, каски летели в воздухе, всё трещало и рушилось…