Аттила принял все меры для того, чтобы начать битву как можно позже, с целью сделать невозможным окончательное поражение: наступившая ночь дала бы время принять меры. Около трех часов пополудни, гунны вышли из лагеря. Аттила занял центр со своими гуннами на левом крыле расположился Валамир с остготами (и вероятно — славянами, так как имя у воеводы славянское, а не готское); на правом стал Ардарик с гепидами и другими народами, подчиненными Аттиле. У варваров был простой и четкий план. Сосредоточив лучшую часть тяжелой кавалерии в центре позиции и поблизости от баррикад, устроенных из возов и кибиток, они, очевидно, хотели повести быструю атаку на неприятельский лагерь и в то же время обеспечить собственное отступление к своим укреплениям. Напротив того, Аэций, расположив главные силы на флангах, намеревался окружить Аттилу и, если будет возможно, перерезать ему путь к отступлению.
Между двумя армиями находилась небольшая возвышенность, овладеть которой тактически было очень выгодно. И здесь римляне опередили варваров. Такое неудачное начало было дурным предзнаменованием для гуннской армии. Тогда Аттила для воодушевления войска собрал около себя предводителей и обратился к ним с речью, которая заканчивалась такими словами: «…Покажите же как следует гуннам свое мужество; пусть узнают доброкачественность вашего оружия; пусть раненый ищет смерти своего противника, а тот, кто останется невредим, насытится избиением врага: кому суждено остаться в живых, на том не будет ни одной царапины, а кому нужно умереть, того судьба постигнет и среди мира. Наконец, к чему бы фортуна даровала гуннам победу над столькими народами, если бы она не хотела нас осчастливить предстоящею битвою? К чему она указала бы нашим предкам дорогу через Меотийские Болота, остававшиеся в течение стольких веков неизвестными и непроходимыми. Я не ошибаюсь нисколько относительно настоящего: пред нами то поле битвы, которое обещали нам наши прежние победы, и этот случайно скученный сброд не выдержит и на одно мгновение вида гуннов. Я бросаю первый дротик в неприятеля; если кто-либо может остаться спокойным в то время, когда бьется Аттила, тот уже погиб».
И грянула битва — свирепая, повсеместная, ужасная, отчаянная. Древность не повествует нам ни о таких подвигах, ни о такой резне, а тот, кто не был свидетелем этого удивительного зрелища, тому не встретить того другой раз в своей жизни. Полуиссякшие ручейки, протекавшие по долине, внезапно раздулись от потоков крови, смешавшейся с их водами, и раненые, утоляя жажду таким ужасным питьем, умирали мгновенно.
Баталия началась на правом римском крыле, которое схватилось с левым крылом Аттилы: западные готы боролись с восточными, братья с братьями. Престарелый король Теодорих на глазах у всех вдруг свалился с лошади и исчез под копытами коней. В это время гунны Аттилы бросились на центр римской армии, пробили его и удержали в своих руках позицию, но визиготы, победив на правом крыле, атаковали их с фланга. Аттила, заметив опасность, отступил к своему лагерю. В этой новой борьбе, преследуемый с яростью визиготами, он едва не был убит и спасся только одним бегством. Его армия, смешавшись, последовала за ним в лагерь, загороженный возами и кибитками. Как ни было слабо подобное укрепление, но туча стрел, пускаемых беспрерывно из-за кибиток, остановила нападающих.
Наступила безлунная ночь, и сражающихся окутал такой мрак, что стало невозможно отличить своих от чужих. Но накал битвы не ослабевал, ярость обеих сторон не знала границ. Лишь убедившись, что резня в кромешной тьме не достигает врага, противники разошлись до рассвета. Когда же взошло солнце, глазам предстала долина, вся усеянная трупами. Считается, что убитых было 160 тысяч; по другим сведениям их было до 300 тысяч. Римляне и их союзники посчитали, что Аттила претерпел страшное поражение. В действительности же значительные силы гуннской орды и ее союзников по-прежнему сохраняли боеспособность. Но громадные потери и безрадостная перспектива заставили Аттилу покинуть поле сражения и уйти на восток. В конечном счете обе стороны посчитали себя победителями, аналогично тому как спустя почти четырнадцать веков приписывали себе победу в Бородинском сражении и русские и французы (грубо говоря, предводитель гуннов поступил точно так же, как и впоследствии Кутузов: увел армию, дабы сохранить ее).