Правый фланг и тыл французской армии были прикрыты Аргонном, защищаемым оврагами и лесами. Центр, уставленный батареями и естественным препятствиями, казался неодолимым. Армия стояла фронтом к Шампани. Позади проходила свободная дорога на Шалон и Лотарингию. Находясь в этой позиции, столь искусно продуманной, Дюмурье бросал вызов планам союзников и ставил в тупик одряхлевший талант герцога Брауншвейгского.
«Пруссаки захотят или сражаться, — говорил Дюмурье, — или идти на Париж. Если они захотят сражаться, то найдут французскую армию в лагере, обнесенном окопами. Чтобы напасть на центр, они должны перейти Ов, Турб и Бионну под огнем моих редутов и подставить свой фланг Келлерману, который раздавит их атакующие колонны своими батальонами. Если пруссаки вздумают пренебречь французской армией и отрезать ее от Парижа, направившись на Шалон, то армия переменит фронт и последует за ними, увеличиваясь в числе по ходу движения. Каждый шаг даст мне новые силы, и я настигну пруссаков под Парижем. Наступательная армия, поставленная между столицей с шестисоттысячным населением и национальной армией, может считаться уничтоженной. Да, Франция будет спасена в сердце страны, вместо того чтобы быть спасенной на границах, но все равно она будет спасена».
Так рассуждал Дюмурье, когда первые пушечные выстрелы пруссаков, раздавшиеся у высот Вальми, возвестили, что герцог Брауншвейгский понял опасность наступления, имея позади себя французскую армию, и напал на Келлермана, рассчитывая отрезать ему отступление по Большой Шалонской дороге. Густой осенний туман расстилался по равнине, среди глубоких оврагов, разделявших армии; над этим океаном тумана оставались видными взору только верхушки холмов. Только неожиданное столкновение кавалерии двух авангардов открыло французам движения пруссаков. После быстрой схватки и нескольких пушечных выстрелов французский авангард отступил на Вальми и уведомил Келлермана о приближении неприятеля. Герцог Брауншвейгский достиг Большой Шалонской дороги, перешел ее и развернул всю армию по ту и по другую сторону этой дороги. В семь часов туман внезапно рассеялся и показал обоим генералам их взаимное положение.
Со своей высокой позиции Келлерман ясно видел, как выходила из белого утреннего тумана, сверкая на солнце, многочисленная прусская кавалерия. Она тянулась поэскадронно и угрожала накрыть Келлермана как бы сетью. Батальоны пехоты окружали поле Вальми. Около десяти часов герцог Брауншвейгский выстроил всю свою армию в две линии и составил план предстоявшего дня: от центра отделился авангард, состоявший из пехоты, кавалерии и трех батарей. Герцог, верхом, окруженный группой офицеров, сам направлял это движение.
Беспокоясь за позицию Келлермана, Дюмурье осмотрел войско, выстроил свои корпуса эшелонами между Сен-Менегу и Жизокуром и галопировал к Вальми, чтобы судить самому о намерениях герцога Брауншвейгского и о том пункте, на котором пруссаки могли сосредоточить свои усилия. Он нашел там Келлермана, раздававшего последние приказания генералам. Одним из них был генерал Баланс, другим — герцог Шартрский.
Пруссаки уже начинали спускаться с Лунного холма в боевом порядке. Славные солдаты Фридриха Великого не выказывали никакой торопливости, не предоставляли ничего случаю. Их батальоны шли как бы вылитые из одного куска мрамора, строгие геометрические линии и углы делали их похожими на бастионы. Французы не без некоторого волнения смотрели на эту громадную, до тех пор непобедимую армию, которая безмолвно выдвигала колоннами свою первую линию и развертывала оба крыла, чтобы ударить в центр французов и отрезать им отступление как к Шалону, так и к Дюмурье. Солдаты оставались неподвижными на своих позициях, боясь неверным движением обнажить узкое поле сражения, где они могли защищаться, но маневрировать не смели.
Спустившись с холма по косогору, пруссаки остановились. Роты их саперов выровняли местность в широкие платформы, а артиллерия, пройдя через батальоны, провезла сорок восемь орудий. Огонь начался разом и с фронта и с фланга.