Утром следующего дня, 16 ноября, Писарро приступил к осуществлению своего плана. Треугольник кахамаркской площади, где испанцам предстояло встретиться с инкой, был образован рядом одноэтажных зданий, широкие выходы из которых вели на площадь. В больших залах этих зданий, предоставленных гостеприимным инкой испанцам, Писарро разместил два отряда кавалерии. Одним командовал де Сото, другим - брат Писарро Эрнандо. В кахамаркской крепости расположился Педро де Кандиа, установив в ней обе пушки. Пехота укрылась в остальных зданиях, окружавших площадь. Наконец, 20 самых надежных солдат составляли личную гвардию Писарро. Потом патер Висенте де Вальверде, духовник экспедиции, отслужил мессу, конкистадоры еще раз осмотрели оружие и были готовы к «дружескому приему инки». Пышный кортеж инки прибыл в Кахамарку только к вечеру. Сначала появилось несколько сот слуг, убиравших мусор с дороги, по которой несли инку. Затем проследовали роскошно одетые чиновники инки, за ними - Большие уши, потом личная стража Атауальпы - 5 тысяч отборных воинов и, наконец, на золотых носилках сам божественный сын солнца, недавний победитель Уаскара, инка Атауальпа.
Он остановился посреди площади, но испанцев нигде не было. Оскорбленный Атауальпа разгневанно спросил, где же белые пришельцы. И тогда вперед выступил доминиканский монах Вальверде. Он стоял на площади один, в своем жалком монашеском рубище, лицом к лицу с великолепным многотысячным эскортом инки. Держа в одной руке крест, в другой - библию, он обратился к инке с речью. Он говорил ничего не понимающему Атауальпе о сотворении мира, об Иисусе Христе, о святой троице, о папе - божьем наместнике на земле, а также о том, что вместе со своим командующим доном Франсиско Писарро они явились сюда в качестве послов великого и могущественного испанского короля. Вальверде потребовал от инки, чтобы он покорился испанскому королю и отрекся от своих «языческих заблуждений». Толмач Фелипильо перевел его длинную речь. Атауальпа страшно разгневался. Он обрушился на папу, который раздает не принадлежащие ему земли, отверг бога белых людей и указал на заходящее солнце - единственного истинного бога, который вовсе не был распят на кресте, а продолжает жить на небе. Отказался он подчиниться и белому королю за морем. Наконец инка спросил омерзительного монаха, кто дал ему право так говорить. Вальверде молча указал на библию и протянул книгу инке. Атауальпа недоуменно ее полистал, а затем отбросил. Тут фанатичный монах впал в неистовство. Он начал кричать: «Убивайте их! Уничтожьте язычников! Убивайте, убивайте! Всем вам даю отпущение!…»
И тогда Писарро подал знак. Педро де Кандиа выстрелил из пушки, испанская пехота закрыла выходы с кахамаркской площади, и началась бойня. Только к инке, сидящему на золотых носилках, Писарро запретил прикасаться. Он даже был ранен, когда заслонил его от меча одного из своих солдат.
Три тысячи индейцев перебили испанцы, причем ни один из участников экспедиции, за исключением Писарро, не был даже ранен.
Вечером того же дня в одном из зданий, окружавших кахамаркскую площадь, среди неубранных трупов Писарро, согласно договоренности, устроил для инки пиршество. Инка принял свой удел со стоическим спокойствием. Испанцы разрешили, чтобы к нему вернулась его свита и его любимые жены.
Но наивный Атауальпа больше, чем испанцев, боялся своего брата Уаскара, находившегося под стражей в недалекой Андрамарке. Он опасался, что Уаскар бежит из заключения и вновь займет в Куско опустевший престол. И когда Атауальпа понял, что испанцы жаждут не столько обращения язычников в «истинную веру», сколько золота, он предложил Писарро великолепную, фантастическую, небывалую сделку. В обмен на свою свободу он предложил наполнить золотом на высоту вытянутой вверх руки помещение, в котором они находились! Разумеется, Писарро принял предложение Атауальпы. На уровне, до которого инка достал рукой, он обвел все помещение красной чертой и дал Атауальпе два месяца сроку. Атауальпа разослал по всему Тауантинсуйу гонцов с приказанием отовсюду приносить золото. Когда Уаскар узнал о предложении Атауальпы, он направил к Писарро посла с обещанием выплатить за возвращение престола еще большую дань. Предложение Уаскара страшно взволновало Атауальпу. Узнав о нем, он приказал немедленно убить своего сводного брата. Тайный приказ был выполнен тотчас же. Уаскара утопили.
В Кахамарку между тем стекались сокровища империи, а испанцы осторожно обследовали завоеванную страну. Писарро, например, посетил священный религиозный центр инков Пачакамак.