Городок Оканья, вокруг которого сосредоточилась испанская армия, расположен на краю возвышенного, пространного и почти ровного плоскогорья Ла-Манча. Единственный овраг, который отходит от плато к Тахо, тянется вокруг города, представляя собой его природное укрепление, которым и прикрывались испанцы. Овраг начинался на левом фланге французов, образуя поначалу почти незаметную складку местности, затем проходил перед центром и на правом фланге упирался в Тахо, постепенно превращаясь во всё более глубокую и обрывистую впадину. На другую сторону этого природного препятствия и нужно было идти побеждать испанскую армию. Маршал Мортье рассудил, что удобнее будет напасть на испанцев левым флангом, атаковав их правый фланг там, где легко перейти едва наметившийся овраг. Возглавить атаку он поручил генералу Левалю, который вел за собой поляков и германцев, дав ему в поддержку превосходные полки генерала Жирара. В центре Мортье поставил генерала Дессоля, чтобы тот вел обстрел через овраг и занимал таким образом испанцев с фронта. Вся кавалерия должна была следовать движению левого фланга, перейти овраг у его начала и обрушиться на испанскую армию, после того как ее прорвет пехота. Сражение, по всей видимости, должно было воспроизвести состоявшийся накануне бой. Сульту, прибывшему вместе с королем Жозефом во время выполнения этих движений, оставалось только подтвердить приказы Мортье.
В одиннадцать часов утра генерал Леваль, храбро атаковав правый фланг неприятельской армии, перешел овраг у его начала и предстал перед испанцами плотной колонной. Генерал Арейсага, разгадав намерение французов, передвинул на свой правый фланг всю артиллерию и лучшие войска. Артиллерия накрыла снарядами поляков и германцев, но не поколебала их. Однако испанская пехота, приблизившись к складке местности, через которую переходили французы, и ведя плотный ружейный огонь, добилась некоторых перебоев в движении рядов союзников. Генерал Леваль получил тяжелое ранение, двое его адъютантов были убиты; многие орудия вышли из строя. Тогда Мортье приказал генералу Жирару немедленно вступить в бой, пройдя через промежутки в первой линии. Тотчас построив колонной 34-й, 40-й и 64-й пехотные полки и выставив 88-й против испанской кавалерии, Жирар перешел овраг, затем прошел через бреши в строю поляков и германцев с замечательным самообладанием, под огнем неприятельской артиллерии, и решительно атаковал испанцев. Под его натиском испанцы начали уступать участок, отходя на Оканью. Полки 5-го корпуса продолжали атаку, и вскоре в неприятельской армии возник некоторый беспорядок.
В ту же минуту генерал Дессоль, до сих пор ограничивавшийся обстрелом через овраг, глубина которого в этом месте представляла препятствие, уже без колебаний начал переходить через него. Он совершил спуск, затем подъем и внезапно дебушировал на Оканью, которой ему удалось завладеть. Тем временем на противоположном крыле французская кавалерия ринулась галопом на испанскую конницу, прикрывавшую обозы у дороги из Санта-Круса в Оканью, опрокинула ее и устремилась в гущу прорванной и разбегавшейся пехоты. Вскоре повсюду воцарилась чудовищная неразбериха. Поскольку испанцы на сей раз пытались держаться стойко, их стало возможно догнать, окружить и захватить. За несколько минут под саблями и штыками французских солдат пали четыре-пять тысяч испанцев. Французам достались 46 орудий, 32 знамени и 15 тысяч пленных. Кроме того, было собрано множество обозов и не менее 2500–3000 верховых и тягловых лошадей.
На бой, проведенный с великим самообладанием и мощью, хватило трех часов. Испанская армия могла считаться уничтоженной, ибо потеряла не менее 20 тысяч из 50 тысяч человек, и это еще не было окончательным результатом. На следующий день французы беспощадно преследовали остатки испанской армии. Менее враждебные к французам, нежели крестьяне других краев, крестьяне Ла-Манчи, не хотевшие, чтобы война поселилась у них дома, сами указывали французской кавалерии дороги, по которым уходили беглецы. Было собрано еще 5–6 тысяч пленных, что довело количество потерь дона Хуана де Арейсаги до 25–26 тысяч. За несколько дней всю армию разогнали, и в Сьерра-Морена вернулись только разрозненные кучки солдат, почти без артиллерии и кавалерии. Помимо огромного морального воздействия победы, французская армия приобрела множество обозов и несколько тысяч превосходных лошадей, в которых крайне нуждалась. Через Мадрид провели около 20 тысяч пленных, которых без промедления направили во Францию. Победе недоставало только одного: она была одержана не над англичанами.