Между тем Наполеон 13 октября занял Иену и на следующий день атаковал Гогенлоэ. Тот ошибочно полагал, что перед ним лишь меньшая часть французской армии, и принял сражение. Наполеон столь же ошибочно полагал, что перед ним находятся главные силы пруссаков. В 6 часов утра 14 октября корпус Ланна отбросил 8-тысячный прусский авангард под командованием генерала Б. Тауэнцина. Видя поражение своего авангарда, Гогенлоэ послал гонца к 15-тысячному отряду генерала Э. Рюхеля, стоявшему в Веймаре. Сам же с основной частью армии двинулся к деревне Фирценгейлиген навстречу неприятелю. В это время корпус Сульта завязал бой с отрядом генерала Гольцендорфа на прусском левом фланге. В течение двух часов пруссаки здесь удерживали свои позиции, но затем вынуждены были отступить.
У Фирценгейлигена армию Гогенлоэ в течение часа сдерживал 3-тысячный отряд Нея. Пруссаки придерживались линейной тактики и вели массированный ружейный огонь без прицеливания. Французы же были обучены прицельно стрелять в рассыпном строю. Поэтому прусские потери были гораздо больше французских.
На помощь Нею Наполеон двинул корпус Ланна, а в час дня в атаку пошли французская кавалерия и основные силы корпуса Нея, а с флангов на пруссаков обрушились колонны Сульта и Ожеро. Пруссаки и саксонцы обратились в паническое бегство. В 2 часа дня на поле боя появился 15-тысячный отряд Рюхеля. В течение получаса он был разбит и присоединился к общей массе беглецов. Конница Мюрата преследовала пруссаков до Веймара и на их плечах ворвалась в город.
Гогенлоэ с частью армии отступил к Наумбургу, надеясь соединиться с войсками герцога Брауншвейгского. Однако под Буттельштадтом он неожиданно встретил толпы солдат из армии герцога, бежавших после разгрома при Ауэрштадте. Там решительное поражение главным силам пруссаков в тот же день нанес корпус Даву. Всего в двойном сражении под Иеной и Ауэрштадтом прусская армия потеряла 20 тысяч убитыми и ранеными и 18 тысяч пленными, а также 200 орудий. Было убито, ранено или пленено 20 прусских генералов. Потери французов убитыми и ранеными составили 13 тысяч человек.
27 октября Наполеон вступил в Берлин. 8 ноября французы взяли саксонскую крепость Магдебург. 21 ноября в Берлине Наполеон подписал декрет о континентальной блокаде, запрещавший всем подвластным ему странам торговать с Англией. Французские войска вторглись в Восточную Пруссию и в прусскую часть Польши и заняли Варшаву.
На помощь Пруссии пришла русская армия. 3 ноября на помощь пруссакам был отправлен 60-тысячный корпус Л. Л. Беннигсена, а немного позже – 40-тысячный корпус Буксгевдена. Главнокомандующим русской армией был назначен фельдмаршал М. Ф. Каменский. 7 декабря начались стычки с французскими авангардами. Основная часть русских войск сосредоточилась у Пултуска. 14 декабря Каменский внезапно сложил с себя обязанности командующего и удалился от армии в свое имение. Армию возглавил Беннигсен, сдержавший 26 декабря под Пултуском корпус Ланна.
8 февраля 1807 года у города Прейсиш-Эйлау произошло генеральное сражение. Армия Беннигсена стремилась не допустить французов к Кенигсбергу, где находились крупные военные склады. Она насчитывала 70 тысяч человек при 400 орудиях. Наполеон имел примерно столько же солдат и 450 орудий.
Главный удар по левому флангу русских должен был нанести корпус Даву. Сражение началось с артиллерийской перестрелки. Затем маршал Сульт атаковал правое крыло русских, чтобы отвлечь внимание противника от направления главного удара. Русские отразили его наступление и перешли в контратаку. Тогда Наполеон приказал маршалу Ожеро начать наступление в центре. Однако войска Ожеро и Сент-Илера были встречены огнем в упор 70-орудийной батареи генерала К. Ф. Левенштерна. Затем русские ударили в штыки. Корпус Ожеро отступил с большими потерями. В ходе его преследования русская кавалерия дошла до ставки Наполеона на городском кладбище. Но тут ее контратаковали 90 эскадронов Мюрата и гвардейская кавалерия маршала Ж.-Б. Бессьера. Бой стоил больших потерь обеим сторонам, но в итоге русская атака была остановлена.
В полдень перешел в наступление корпус Даву. Его поддержала дивизия Сент-Илера. Русский левый фланг был оттеснен настолько, что оказался почти под прямым углом к фронту остальной русской армии. В этот момент начальник артиллерии правого крыла русской армии генерал А. И. Кутайсов перебросил на левый фланг 36-орудийную батарею под командованием подполковника А. П. Ермолова. Она остановила продвижение неприятеля и позволила русской пехоте вновь овладеть только что оставленной деревней Ауклаппен.
В 5 часов вечера к месту сражения подошел 14-тысячный прусский корпус генерала А. – В. Лестока. Его атака позволила почти полностью восстановить положение на русском левом фланге. Артиллерийская перестрелка продолжалась до 9 часов вечера, но атаки с обеих сторон прекратились. Потери французов составили 18 тысяч убитых и раненых, а потери русских – 25 тысяч.