为诱使俄奥军队加速发起进攻，拿破仑主动放弃利于防守的普拉岑高地，俄奥军队将此举误判为法军惧战退缩。
于是，联军决定在奥斯特里茨地域展开，并于第二天对法军发起进攻。
早上7时左右，天刚蒙蒙亮，俄、奥军各自排成密集的队形，展开在大约10公里的正面上，同时向法军发起了进攻。
在战线南段，实施进攻的俄奥联军主力发展非常顺利。
由于在兵力上占有大约4：1的优势，他们迅速攻克了位于哥尔德巴赫河东岸的特尔尼兹村，进到了西岸的佐克尔尼兹村，迫使法军逐渐向后退却。
按照拿破仑的计划．战斗开始以后，就是要把联军主力牵制在南段，一旦出现机会，则在中段给以决定性的一击。
但是，战斗的进程出乎拿破仑的意料，联军进攻猛烈，以致很快突到了哥尔德巴赫河西岸。
为了制止俄奥联军向南段法军的侧后实行迂回，稳定防御阵势，同时也吸引更多的联军投入这个方向。
拿破仑下达命令，配置在该段第二线的一支军队迅速投入战斗，从西南方向突击敌人的左侧后方。
由于法军的新锐力量突然实施猛烈的反击，已经渡过哥尔德巴赫河的联军，被迫向河的东岸撤退。
对于联军来说，南翼的进攻遭受一点挫折，进到佐克尔尼兹村的部队暂时撤了回来，完全是无关大局的情况。
俄奥联军的明面上的总指挥库图佐夫对此是理解的。
当时，库图佐夫尽管事实上已被剥夺了指挥权，但他仍带领一个军的兵力，稳坐在普拉岑高地，静观战局的进一步发展，等到了关键时刻再把这支部队拿上去。
可是，刚愎自用的沙皇亚历山大一世却已按捺不住。
他看到联军主力的攻击受挫，进攻部队开始出现后退现象，没有征求库图佐夫的意见，便命令占领普拉岑高地上的这个军放弃阵地，前去增援南翼的联军。
亚历山大一世的目的是要保障南翼联军右翼和侧后的安全，同时增强那里的攻击能力。殊不知这样一来，便自己把联军的整个部署给打乱了。
拿破仑一直在等待的时机终于来到。上午9时左右，他透过逐渐消散的晨雾，看到俄军正自动撤离普拉岑高地，于是立即命令第4军以其左翼2个师转入进攻，迅速从普拉岑高地北侧攻占该高地。
尽管该军的另一个师正协同右邻第3军，抗击着联军的主力，兵力并不雄厚，但由于俄军已经撤出阵地，因而进展顺利，只经过短暂的战斗就占领了这一要点。
普拉岑高地一经失守，亚历山大一世随即意识到了自己的失策，因而在库图佐夫的协助下，下令将所有的预备队调上来，企图重新夺回这一高地。
这样一来，在高地附近展开了激烈的争夺战。双方的骑兵进行了非常猛烈的冲杀。在反复争夺中，俄军曾经一度重新登上高地，但在法国近卫军的轻骑兵及时赶到时，又被迫退了下来。
不久后，俄军再一次投入骑兵，再一次进行猛烈反扑。眼看法军又有可能被压回来。
正在千钧一发之际，法国将领贝西埃率领近卫军的一部分重骑兵赶到，并且从俄军的侧翼猛冲过来，致使俄军阵脚大乱。
这样，俄军连续四次进行了猛烈反击，结果都被法军打退，到中午11时左右，即经过2小时的拉锯战以后，俄军终于再也无力对普拉岑高地进行反击了。
紧接着，法军转入进攻，把俄奥联军从阵地中央切开，使他们分为互相不能策应的南北两个部分。
位于南面的联军主力，完全暴露在占领普拉岑高地的法军火力之下。
与此同时，在北段进行的战斗也是非常激烈的。法军的第5军和第1军在缪拉的骑兵军的配合下，顽强地打退了联军两个军的多次冲击，稳稳地坚守着阵地。
而在削弱了联军的进攻能力以后，缪拉的骑兵军和拉纳的第5军果断地进行了反击，把北面的联军赶回到了奥斯特里茨。
联军在整个战线的中部和北部都被法军彻底击溃了。
只有在南部的主力，还被法军第3军和第4军的一部分兵力牵制着，正处在普拉岑高地和扎钱湖之间，在孤立突出的不利态势中。
其左翼是沼泽地和湖泊，右翼和侧翼受到占领普拉岑高地的法军的威胁，处境更是危急。
站在高处俯瞰整个战场的拿破仑极其敏锐地发现并迅速利用了这一有利时机。
他在占稳普拉岑高地以后，很快把火炮调了上去，用以支援法军的全线反攻。
拿破仑指挥法军主力对联军南翼3个军的翼侧和侧后实施了最后的突击。
法军呼喊着从高地的斜坡横扫下去。面对这一无法抵挡的洪流，联军很快就溃散了。
只有少数人逃往南面方向，大部分被压缩到了扎钱湖和莫尼茨湖之间的沼泽地带。这些人员当中，得路逃生的不多。
他们被赶到了刚刚结冰的湖面上，人马车炮，拥挤不堪；而在这时，普拉岑高地上的法军炮兵，开始向湖面进行猛烈轰击。
“轰轰轰——”
顷刻之间，冰碎炮翻，人员纷纷落水，据说有几千人葬身湖底了。
在这样完全被动挨打的情况下，联军士兵无可奈何，纷纷地放下武器，当了俘虏。
联军惨败的局面已经非常明朗了。整个联军的溃散势不可挡。
就连神圣罗马帝国皇帝弗朗茨二世和沙皇亚历山大一世的侍从人员，也都顾不得皇上的安危而把两位至尊丢在路上，各自去逃性命。
也许可以说，是冬天短暂的白昼救了两位皇帝的性命，使他们侥幸地逃出了法军的包围。
在激战中，联军总司令库图佐夫也负了伤，差一点当了法军的俘虏。
下午时分，天降小雪。拿破仑带着他的元帅们策马巡视战场，看着战场中遍地的俄奥联军尸体，拿破仑脸上露出了一丝笑容。奥斯特里茨战役以法军的辉煌胜利告终。