Утром 8 ноября 1620 г. католические войска переправились по единственному мосту через речку, у подножья Белой горы, и начали развертывание. Монахи обходили ряды, раздавая причастие и принимая исповедь. Ангальт, человек начитанный и повидавший свет, решил применить тогда еще мало распространенную нидерландскую тактику, созданную знаменитым Морицем Оранским. Он построил войска небольшими и неглубокими колоннами, чтобы лучше использовать стрелков, которых в ротах было вдвое больше, чем пикинеров. Для свободы движений колонны находились на значительном расстоянии друг от друга. За первой линией колонн выстроились еще две, чтобы подоспеть на помощь в случае прорыва противника в интервалы первой линии. Большинство офицеров считало нововведения Ангальта неудачными и несвоевременными.
Старый испанский боевой порядок был хорош своей простотой, нидерландская же тактика требовала четкого выполнения сложных перестроений в ходе боя и предварительной подготовки солдат и командиров.
Некоторые офицеры предлагали Ангальту контратаковать и опрокинуть переправляющиеся части прежде, чем через мост пройдет вся вражеская армия. Ангальт не решился менять план боя на ходу.
Правое крыло католиков, которым командовал Бюкуа, с криками "Санта Мария!" начало подниматься по отлогому скату Белой горы. Завязались первые стычки: чешские пехотные части были смяты, но рейтары под предводительством Ангальта Младшего, сына главнокомандующего, смелой атакой разгромили конницу и одну пехотную колонну имперцев. Тилли прислал с левого фланга своих кавалеристов, которые заставили рейтаров Ангальта Младшего отступить, а самого его, раненного, захватили в плен. Находившиеся сзади чешских рейтаров венгры решили, что битва проиграна. Они еще не пришли в себя после неудачной ночной схватки, а при виде мчащихся во весь опор казаков и поляков - с уздой в зубах и по сабле в каждой руке - венгерская конница, составлявшая четвертую часть протестантской армии, обратилась в паническое бегство. Между тем все новые и новые колонны католических войск взбегали на Белую гору и вступали в сражение.
Уверенность в победе и близком окончании тяжелой кампании окрыляла католиков. Среди них выделялся отвагой двадцатишестилетний подполковник Паппенгейм. Образованный человек (он закончил два университета, объездил Нидерланды, Францию, Испанию и Италию), Паппенгейм не захотел продолжать успешно начатую карьеру в бюрократических канцеляриях Габсбургов и при первой же возможности сменил перо на меч. Только шесть лет, как он перешел из протестантской веры в католичество, и с тех пор старался превзойти всех в благочестивом рвении. Перед битвой Паппенгейм дал обет деве Марии получить столько ран, сколько лет он пребывал в ереси, и многим во время боя казалось, что он заботится не столько о победе, сколько о выполнении обещания.
Протестантами начало овладевать смятение. Ангальт, этот "салонный генерал", по характеристике Маркса, не справился с управлением своей многоязычной армии. Взаимодействия частей не получилось; небольшие, оторванные друг от друга колонны не устояли против натиска вражеских терций. Началось повальное бегство. Лишь один отряд моравской пехоты пикинеры и мушкетеры, - прижатый к ограде большого парка на вершине Белой горы, упорно защищался и отбил атаку кавалерии. С большим трудом неаполитанской пехоте удалось прорваться через живую стену моравских пикинеров. Пощады не было никому. Несколько сот чешских солдат, находившихся за оградой внутри парка, даже не знали о стойком сопротивлении мораван и не только не пришли им на помощь, но и не позаботились о собственном спасении. Они оставались в парке до тех пор, пока сюда не ворвались озверевшие враги и истребили всех, кого обнаружили.
До 1600 трупов протестантских солдат и офицеров было собрано на поле боя. Многие утонули в холодной ноябрьской воде, пытаясь переправиться на другой берег Влтавы. Под грудой убитых нашли бесчувственного Паппенгейма. Обет, данный им перед Белогорским сражением, был выполнен с избытком.
В чисто военном отношении у протестантов еще не все было потеряно. Война показала, что даже небольшие силы могут длительное время выдерживать осаду численно превосходящего противника. Если бы Прага решилась на борьбу, католические войска, потерявшие от невзгод осеннего похода более половины состава, оказались бы в разгар зимы в разоренной и враждебной стране на краю гибели. Даже после занятия Праги неприятелем борьбу могли бы продолжать войска, расположенные на западе и юге Чехии - в районах Пльзеня и Табора. Кроме того в руках сторонников короля Фридриха оставались еще Моравия и Силезия. Значительное подкрепление (8000 солдат), посланное с Бетленом, находилось в 20 милях от чешской столицы.