Русские войска к 10 часам вечера располагались полукольцом вокруг Малоярославца, прикрывая все дороги, ведущие от него на юг и юго-запад, в том числе и Калужскую. В первой линии, примерно в километре от города, были построены пехотные корпуса Дохтурова, Раевского и Бороздина, а также 3-я пехотная дивизия из корпуса генерал-лейтенанта Строганова. Они опирались на редуты, сооруженные по приказу Кутузова. На правом фланге (против французской дивизии Компана) находилась 3-я пехотная дивизия генерал-майора Шаховского и часть 27-й дивизии, несколько левее стояли 12-я пехотная дивизия генерал-майора Колюбакина и два полка 26-й дивизии.
Далее, прикрывая дороги на Серпухов и Марьино (ныне Маклино), располагалась 2-я гренадерская дивизия принца Мекленбургского (без Астраханского полка). В центре занимали позицию два полка 26-й пехотной дивизии под начальством генерал-майора Паскевича, а на левом крыле 6-й пехотный корпус Дохтурова и часть 8-го корпуса (Астраханский полк 2-й гренадерской дивизии и два полка 27-й пехотной дивизии генерал-майора Неверовского). Здесь же, восточнее деревни Терентьево, разместился 1-й кавалерийский корпус генерала Меллера-Закомельского, прикрывавший дорогу на Медынь.
Далее, у села Карижа (за одноименной речкой), находилась конница отряда Дорохова, а еще левее, протянув свою линию до сельца Панского, казачий корпус Платова. Во второй линии, на расстоянии 2,5 километра от Малоярославца, располагались резервы. Справа, между дорогами на Марьино и Серпухов, — 1-я гренадерская дивизия 3-го пехотного корпуса. В центре, правее Калужской дороги, впереди деревни Немцово, — гвардейская пехотная дивизия 5-го корпуса. Левее дороги на Калугу — 1-я и 2-я кирасирские дивизии под командой генерал-лейтенанта князя Д. В. Голицына.
К концу сражения к Малоярославцу подошли войска генерала М. А. Милорадовича: 2-й и 4-й пехотные, 2-й, 3-й и 4-й кавалерийские корпуса. Свернув с дороги из Спас-Загорья, эти корпуса образовали левое крыло второй линии, встав по обеим сторонам Серпуховской дороги. Вся русская армия, с учетом понесенных потерь и прибывших к городу вечером резервов, имела в своих рядах около 90 тысяч человек.
С наступлением ночи главные силы Кутузова отошли еще дальше от Малоярославца. Перейдя на левый берег речки Карижки, имевшей весьма глубокое и овражистое русло, они заняли выгодную оборонительную позицию на немцовских высотах. Здесь русская армия рассчитывала остановить французов, если те будут продолжать свое движение по Калужской дороге. Редуты, сооруженные недалеко от Малоярославца, были брошены, а орудия с них свезены. Однако под городом остался сильный русский арьергард под начальством Милорадовича. Сам М. И. Кутузов разместил свою квартиру в сельце Немцово. Здесь между ним и полковником К. Ф. Толем произошел спор, касающийся дальнейших действий русской армии. Последний предложил фельдмаршалу атаковать французов всеми русскими силами, оттеснить их за Лужу, а затем преследовать Наполеона, если тот будет отступать дальше. Кутузов счел это предложение слишком рискованным.
Каковы же были результаты сражения при Малоярославце? Тактически оно закончилось победой наполеоновских войск, поскольку корпус Эжена Богарне, лишь вечером усиленный двумя дивизиями корпуса Даву, выполнил задачу, поставленную перед ним Наполеоном. Французские и итальянские войска, сражаясь с величайшим упорством в течение восемнадцати часов, сумели сохранить в своих руках Малоярославец и прочно утвердиться на правом берегу реки Лужи. Впрочем, самого города уже не существовало: на его месте остались обгоревшие руины, заваленные телами убитых и заживо сгоревших солдат обеих сторон. «Улицы можно было различить только по многочисленным трупам, которыми они были усеяны, — описывал Э. Лабом внутренний вид Малоярославца на другой день после сражения, — на каждом шагу попадались оторванные руки и ноги, валялись раздавленные проезжавшими артиллерийскими орудиями головы. От домов остались лишь только дымящиеся развалины, под горящим пеплом которых виднелись наполовину развалившиеся скелеты».
Французы и итальянцы считали себя победителями, о чем свидетельствуют все их реляции, мемуары и другие источники. «Вчера был великолепный день для моего армейского корпуса, — писал после сражения принц Эжен Богарне своей жене, — я имел дело с утра до вечера с восемью дивизиями противника, и я закончил его, сохранив мою позицию. Французы и итальянцы покрыли себя славой». На протяжении всего боя войскам Богарне пришлось действовать против постоянно усиливавшихся русских войск, располагавших более многочисленной и выгодно расположенной артиллерией. «Ваше величество могли судить сами, — отмечал вице-король Италии в своем рапорте Наполеону, — о тех усилиях, которые 4-й армейский корпус должен был сделать, чтобы отнять у превосходящих сил (противника) столь грандиозную позицию, как малоярославецкая». Этот тактический успех был достигнут однако весьма дорогой ценой.
