В конце концов, все же заявило о себе и численное превосходство. Для обороны Фрёшвийерского леса французы располагали лишь частью дивизии Дюкро и полком левого крыла Рауля, а баварцы, весь день бросавшие против них большую часть двух корпусов, постепенно разрушили позиции французов, и продолжать защищать их было просто бессмысленно. Лес простреливался насквозь. Жертвы множились, боеприпасы заканчивались, направленным командирами бригад и дивизий в тыл посыльным повторялось одно и то же: удержаться любыми средствами. Дюкро направил последние резервы для удержания леса, буквально заваленного трупами так, что «они, казалось, образовали еще одну линию обороны», в нескольких метрах от первой, но не было никакой возможности противостоять широкому охвату с фланга, предпринятому баварцами у Невийера, и прусскому 5-му корпусу, продвигавшемуся от Вёрта до виноградников прямо в тыл французов. К четырем часам бойцы Дюкро оказались в таком положении, что не могли даже отступить.
Только на левом фланге атака немцев прошла, как и ожидалось, но поскольку 11-й корпус атаковал на свой страх и риск, командующий армией особенно на него не рассчитывал. 11-му корпусу потребовалось более часа, чтобы пробиться через Нидервальдский лес. Прусской пехоте нечего было и надеяться на поддержку своей артиллерии, а зуавы были в своей стихии – вели ружейный огонь, укрывшись за деревьями. Потери французов были огромны – в одной только 3-й дивизии зуавов пали 45 офицеров из 66, 1775 человек из 2200 были ранены или убиты, но Лартигю, удержав контроль над оставшимися в живых, отвел их на северо-запад за Эбербак, избежав немецкого левого фланга, угрожающе изгибавшегося у его тыла. Примерно в 14.30 солдаты 11-го корпуса от северной опушки Нидервальдского леса стали выходить на участок открытой местности, их артиллерия поддержки вплотную следовала за ними. Немцы направлялись к правому флангу французов, изо всех сил пытавшихся удержать Эльсусхаузен, отражая атаку за атакой 5-го корпуса с востока.
К 15 часам силы Мак-Магона были стиснуты в четырехугольник площадью около 2,5 квадратных километра, каждый метр которого простреливался немцами. На севере и на востоке солдаты Дюкро и Рауля все еще сдерживали численно превосходившие их силы неприятеля, но южнее малочисленные и впопыхах сформированные группировки не смогли помешать пруссакам штурмовать пылавшие дома Эльсусхаузена, а на западе создалась угроза для отступавших французов, причем не только со стороны кавалерии правого крыла 11-го корпуса, но и вюртембергской дивизии, посланной кронпринцем для нанесения удара с юга в тыл французам. Но на счастье Мак-Магона, вюртембергская дивизия при подходе оказалась втянута в бой у Эльсусхаузена: если бы они пошли прямо на Рейсхоффен и если бы баварцы, оказавшиеся севернее, ускорили бы фланговый охват французов через Невийер, вполне возможно, что Мак-Магон был бы полностью окружен, как это произошло три недели спустя в Седане. Возможности спастись выглядели сомнительно, и Мак-Магон обратился, как и Лартигю двумя часами ранее, к последнему средству: к кавалерии.
Дивизия кирасиров генерала Бонмена так и оставалась в течение всего дня невостребованной, перемещаясь по склонам за Фрёшвийером, чтобы не попасть под артобстрел противника. В 3 часа Мак-Магон, не поставив точной цели, приказал 1-й бригаде задержать атаку немцев с юга. Как и Лартигю, он рассматривал конницу как средство внезапного удара – то есть ее воздействие ошеломит врага, и пока он будет приходить в себя, это даст возможность пехоте перестроиться и отойти. Но на данной местности, изобилующей виноградниками и стенами, на засеянных хмелем полях и перегороженной заборами, ничего подобного осуществить было невозможно. Да и прусская пехота, рассеянная малочисленными группами, обеспечившими себе прикрытие, не представляла удобной цели. Кирасиры неоднократно пытались атаковать их, но всякий раз откатывались, обстреливаемые невидимым неприятелем. Судя по всему, французам так и не удалось подобраться к пруссакам и сокрушить их саблями. Все проявленное ими мужество лишь подтвердило факт того, что кавалерии на простреливаемом огнем скорострельных винтовок поле битвы делать нечего, и этот урок был преподан задолго до 1914 года.