Густав Адольф, получив известие о неудаче пехоты своего центра, оставил на правом крыле Г. Горна и бросился со Смоландским кирасирским полком на помощь отступавшим шведским бригадам. Король торопил Смоландский полк и, чтобы показать пример, ускакал первым к дороге. В это время подполковник, командовавший вместо раненого командира полка, замешкался, в результате Густав Адольф оказался под самыми дулами имперских мушкетеров. Рядом с королем был только герцог Франц-Альберт Саксен-Лауенбургский и небольшая свита. Наконец полк перескочил через ров и дорогу и начал строиться под огнем. Густав Адольф был впереди, но вдруг неприятельская пуля раздробила ему руку. «Ничего, за мной!» — воскликнул король и бросился вперед, а Смоландский полк — за ним. Страдая от раны, но, не желая тревожить войска, Густав Адольф попросил герцога отвезти его назад, но, когда он для этого обернулся, вторая пуля ранила его в спину навылет. Герцог Саксен-Лауенбургский перетащил короля на свою лошадь, чтобы увезти с поля боя. В это время четыре неприятельских кирасира подскочили к герцогу и замахнулись палашами, герцог отбился от них и ускакал, потеряв при этом короля, который был, видимо, добит неприятельскими солдатами. Только ночью тело короля было найдено шведами. (Голицын Н. С. Великие полководцы истории. СГ 1875. С. 69–70.)
В то время, когда Густав Адольф был ранен, шведская пехота внезапно атаковала имперский центр и вторично овладела батареей, вновь обратив ее пушки против центра имперцев.
Узнав о гибели короля, Бернгард Веймарский сдал командование левым крылом Браге и поскакал к центру. Он воодушевил шведов, привлек свежие бригады второй линии и в 2 часа дня двинулся в общую атаку, выдвинув при этом вторую линию пехоты, еще не вступавшую в бой, так как ее начальник Книпгаузен считал, что задача второй линии — прикрывать отступление армии. В результате этой атаки шведы опрокинули центр и оба фланга противника и захватили всю имперскую артиллерию. Окруженные с флангов имперские войска дрогнули и стали отступать. Конница была отброшена к северу, а пехота отступила за Гальгенберг, где взлетели на воздух зарядные ядра артиллерии имперцев.
В 3 часа дня Бернгард считал, что уже одержал победу, как вдруг на правом крыле бой разгорелся с новой силой. Это прибыл 4-тысячный отряд Паппенгейма, который сходу атаковал и опрокинул правое крыло шведов, отбив при этом у них имперскую артиллерию. После отчаянного сопротивления шведы были оттеснены за рвы.
В 4 часа дня выглянуло солнце и рассеяло туман, упавший на поле боя в три часа. Бернгард увидел опасное положение своего правого крыла, поспешил на выручку и атаковал Паппенгейма, который бы, при этом смертельно ранен, что произвело удручающее впечатление на всю имперскую армию. Она в беспорядке начала отступать. Тогда Бернгард перешел в общее наступление. Шведы в третий раз перешли через рвы и вновь овладели артиллерией имперцев. Ожесточенный бой прекратился только с наступлением темноты. Обе стороны считали себя победителями, но Валленштейн отступил к Лейпцигу, а затем — и Богемию, где расположил свои войска на зимние квартиры. Валленштейн был обвинен императором в заговоре и в 1634 году по заданию императора убит группой офицеров.
В битве при Лютцене имперцы потеряли около 6 тысяч человек, шведы — около 3 тысяч, причем потери шведских бригад первой лишь доходили до половины их состава. (Михневич Н. П. Указ, соч., с. 259.)
В этой битве шведские войска действовали более наступательно, умело взаимодействовали в бою, шведская конница поддерживала свою пехоту. Эффективно действовала и артиллерия шведов, внесшая свой вклад в победу при Лютцене.
Однако общее положение шведской армии после Лютцена значительно ухудшилось, так как она лишилась социально-политической опоры в Германии.
В 1632 году Россия начала войну против Польши, но, не получив от Густава Адольфа обещанной помощи и потерпев поражение под Смоленском, заключила с Польшей мир. Поэтому шведской армии пришлось срочно оттягивать часть войск к польской границе. В 1634 году шведская армия потерпела тяжелое поражение при Нердлингене в Южной Германии от объединенных имперских и испанских войск. Кроме того, курфюрст Саксонии отказался от союза со Швецией и заключил с императором Фердинандом II мир, к которому затем присоединились курфюрст Бранденбургский и другие протестантские князья. В этих условиях в войну против Габсбургов на территории Германии пришлось открыто вступить католической Франции.
Тридцатилетняя война закончилась в 1648 году подписанием Вестфальского мира. Швеция получила гавани на побережье Балтийского и Северного морей, а также остров Рюген и устье рек Одер и Везер. Франция присоединила три лотарингских провинции, а также весь Эльзас. Швейцария и Голландия вышли из состава империи, за немецкими князьями было признано право суверенитета. Империя фактически перестала существовать.