30-го числа, когда христиане приблизились к Кесарии, армии вступили в тесный контакт. Начиная с этого времени каждый день происходили яростные бои. Но Ричард упорно вел армию вперед. Он был в самом расцвете сил и обычно сам бился в авангарде, но то и дело проезжал вдоль всей своей армии, подбадривая солдат. Стояла сильная жара, и тяжело вооруженные и непривычные к палящему солнцу европейцы потеряли немало людей из-за тепловых ударов, а многие лишались чувств и падали, и их убивали на месте. Герцог Бургундский и французские войска, тянувшиеся в арьергарде за повозками с провизией, едва не были уничтожены, но все же смогли спастись. Христианская рать упорно ковыляла вперед, выкрикивая во время перерывов на молитву «Sanctum Sepulchrum adjuva!», «Помоги нам, Святой Гроб!».
Несколько дней спустя Саладин выбрал поле будущей битвы. Оно располагалось чуть севернее Арсуфа, где равнина была достаточно широка, позволяя применение конницы, но хорошо прикрыта лесами, спускавшимися к морю, до которого оставалось 2 мили (около 3 км). 5 сентября Ричард запросил встречи с противником и переговорил с братом султана аль-Адилем под флагом перемирия. Но, невзирая на всю усталость от войны, король потребовал ни много ни мало отдать ему всю Палестину. Аль-Адиль сразу же прекратил всякие переговоры.
7 сентября, в субботу утром, Ричарду стало ясно, что мусульмане намерены принудить его к битве, и он собрал своих людей для подготовки. Обоз рассредоточили вдоль берега и поручили охранять Генриху Шампанскому вместе с частью пехоты. Лучники встали в первом ряду, за ними расположились рыцари. Справа, на южном конце, разместились тамплиеры. Затем шли бретонцы и анжуйцы, рядом с ними — войска из Гиени под началом Ги де Лузиньяна и его брата Готфрида. В центре находился сам король со своими английскими и нормандскими войсками, потом фламандцы и местные бароны во главе с Жаком д’Авеном и французы под командованием Гуго Бургундского, а на крайнем левом фланге — госпитальеры. Когда все было готово, Ричард и герцог Бургундский проскакали вдоль рядов с воодушевляющей речью.
Сарацины атаковали, когда утро было в самом разгаре. Волна за волной легковооруженные негры и пехотинцы-бедуины бросались на христиан, осыпая их стрелами и дротиками. Они привели в сумятицу первый ряд пехоты, но не смогли поколебать рыцарей в их тяжелых доспехах. Внезапно мусульмане разделились, и сквозь их ряды налетела тюркская конница, сверкая саблями и топорами. С наибольшей свирепостью они обрушились на госпитальеров и стоявших рядом с ними фламандцев и местных баронов, надеясь опрокинуть левый фланг христиан. Рыцари удержали позиции, и после каждой волны лучники вновь выстраивались рядами. Несмотря на просьбы солдат, Ричард не разрешил ни одному отряду своей армии атаковать до тех пор, пока все не было готово и нападавшие тюрки не стали проявлять признаки усталости, а основная сарацинская армия не подошла ближе. Несколько раз Великий магистр госпитальеров посылал к Ричарду, умоляя дать сигнал к атаке. Его рыцарям, сказал он, придется отступить, если они не перейдут в наступление. Ричард упрямо приказывал выжидать, и тогда два рыцаря — маршал ордена и Балдуин де Каррео — взяли дело в свои руки и бросились на врага, и все их товарищи галопом помчались за ними. При виде этого вся шеренга рыцарей пришпорила лошадей. В первые минуты все пришло в неразбериху, так как лучники были не готовы к этому и стояли у всадников на пути. Сам король въехал в самую середину сумятицы, чтобы восстановить хоть какой-то порядок, и взял на себя командование атакой. Секретарь Саладина, глядя с близлежащего холма, ахнул при виде грандиозного зрелища — христианской кавалерии, с грохотом помчавшейся в его сторону. Натиск оказался слишком силен для мусульман. Они дрогнули и бежали. Саладин сумел все же сплотить их ряды для защиты своего лагеря и даже возглавил еще один бросок на врага. Но все было напрасно. К вечеру христианская армия уже овладела полем боя и продолжала свой поход на юг.