Ночью поляки подняли свои окопы выше, но и Хмельницкий поднял свои выше, так, что не только из пушек, но уже из самопалов можно было бить в польский лагерь. Вал казацкий был так высок, что как только кто из польского лагеря выставлял голову, в той же час его убивали. Кроме того, врывались казаки в окопы и забирали возы со всеми припасами и хватали солдат в неволю. Один из них, бывший тогда под Збаражем, говорил: «В тот час брат брату не смел подать помощь; ксендзы не могли готовить воинов к смерти. Хуже казацкой пальбы докучала им жара, теснота, гниение трупов и голод. Припасы были все истреблены; ничего нельзя было достать за любую цену. Паны отвыкли уже от своих роскошных пиров, а кормились конским мясом, а когда и того не стало, кормились собаками, котами и мышами или грызли сырую землю; вода еще была, но с червями и сукровицей из трупов». Кроме того, дразнились и насмехались над ними хлопы, сидя на валах:
«Когда панове, будете вы собирать налог с Украины! Уже год, как мы вам ничего не платили, а тут кони ржут, волы топочут, на ярмарку во Вроцлав хотят. Эй, панове, годи вам в ваших норах дальше держаться, только зря кунтуши поваляли, лазячи по валам. Ведь все это наше, да и вы сами попадете в добычу к татарам. Это вам посессии, аренды, панщины, издевательства! Хорошая вам была тогда музыка, а теперь вам так славно сыграли в дудки казаки!»
Хмельницкий приказал рыть ночами траншеи к польским ретраншементам и прижал шляхтичей к самым стенам замка. Поляки неоднократно посылали гонцов к королю с просьбой о помощи, но их перехватывали казаки. Наконец шляхтич Скшетусский, переодевшись казаком, со всяческими ухищрениями добрался до короля, собиравшего «посполитое рушение». Ян Казимир «отобрал у Хмельницкого булаву» и выступил с собранными войсками на помощь осажденным и дошел до Зборова, Б. Хмельницкий, забрав часть казаков, вместе с ханом и татарами скрытно двинулся на короля, оставив Збараж в осаде.
Казаки находились в лесу под самым боком королевского обоза, когда поляки начали переправу через реку Стрыну. Уже переправилась половина войска, когда на короля ударили полки Хмельницкого. Поляки продержались до ночи, но надежд на спасение было мало. Полегло много панов, среди которых было много представителей знатных родов. Польский офицер писал о казацкой атаке: «Враг будто без глаз летел на выстрелы и огонь. Не битва была, а скорее резня. Первый цвет польской шляхты был стерт вражеской рукой». Потери польской армии превысили 7 000 солдат.
На следующий день казаки замкнули кольцо окружения вокруг польской армии во главе с королем. Полк Матвея Гладкого взял Зборов. До полного польского разгрома оставались часы.
Ночью на военном совете поляки решили подкупить крымского хана; к нему был отправлен пленный татарин с письмом короля. Хан Ислам-Гирей «отступился от Хмельницкого» и под угрозой объединения татар с поляками вынудил гетмана заключить с королем Зборовский мир в августе 1649 года. М. Грушевский писал: