Армия федералов под командованием Джорджа Мида двигалась широким фронтом на запад. Генерал рассчитывал встретиться с армией Ли на выгодных для себя условиях. Опытный военачальник, Мид перенес основное направление движения на левый фланг и начал постепенно подвигать остальные части в направлении Геттисберга. 30 июня кавалерийская дивизия генерала Джона Бьюфорда вошла в город Командир корпуса южан Хилл приказал дивизиям Генри Хета и Уильяма Пендера 1 июля выступить на Геттисберг. Предполагалось выбить оттуда кавалерию северян, но не вступать в бой с пехотными частями. Ли не хотел устраивать большой битвы, поскольку он не закончил перегруппировку своих войск. Федералы также планировали подвести войска к Геттисбергу к 1 июля. Таким образом, поле битвы было подготовлено.
Первая стычка произошла в половине шестого утра, когда авангард дивизии Хета был обстрелян часовыми дивизии Бюфорда. Продолжив движение, Хет наткнулся на спешившихся кавалеристов в двух милях к западу от Геттисберга. Полагая, что перед ним федеральная пехота, Хет выделил две бригады для наступления. Между 10.30 и 11 часами утра дивизия Хета атаковала дивизию генерала Джеймса Уодсворта. Атака была проведена неудачно, Хет потерял несколько сот человек и упустил возможность с ходу захватить Геттисберг. Федералы потеряли генерала Рейнольдса, который был убит в начале боя. Однако они выиграли время и получили возможность организовать оборону.
В это время на поле боя прибыл генерал Ли, который попытался взять ситуацию под контроль и предотвратить превращение битвы в хаотичную свалку. Он разрешил дивизии Хета выступить совместно с дивизией Родса. Соединившись с Родсом, Хету удалось выбить северян с их позиций на западной стороне Геттисберга. Янки отступили в беспорядке, оставив Геттисберг. Отступившие федералы заняли Семетери-Хилл – Кладбищенский Холм, возвышавшийся за южной окраиной Геттисберга и были срочно реорганизованы.
В первый день боя из сорока двух тысяч участников сражения северяне потеряли девять тысяч человек, южане – от шести до восьми тысяч. Но, хотя в тактическом плане южане одержали победу, стратегически они проиграли. Федеральные войска использовали преимущества местности, выбранной ими, и сумели организовать оборону.
Утром следующего дня битва возобновилась. Ли разработал следующий план: дивизии Джона Худа и Лафайета Мак-Лоуза из корпуса Лонгстрита совершают скрытый марш и занимают позицию за Семинарским Хребтом, откуда и атакуют незащищенный левый фланг северян. В поддержку им придавалась дивизия Ричарда Андерсона. В штабе Ли предполагали, что три этих дивизии, числом в 20 тысяч солдат сокрушат левый фланг северян и, таким образом, выйдут в тыл янки.
Однако Ли не мог предполагать, что ему противостояла почти вся Потомакская армия. Миду удалось привести в расположение свою армию форсированным маршем. Опытный генерал тщательно расположил подошедшую армию. Левый фланг находился не на Кладбищенском Хребте, а на холме Малый Раунд Топ. Мид поручил оборону этого участка генералу Сайклзу. Последний, однако, на свой страх и риск выдвинул целый корпус на четверть мили вперед по отношению к общей линии федеральных войск.
Лонгстрит понял, что Сайклз атаки не ожидает, и, развернув свой корпус, отдал приказ к атаке. В 3 часа дня началась артподготовка конфедератов, и через полчаса выступила пехота Худа и Мак-Лоуза. Генерал Уоррен, начальник инженерной службы армии Мида, получив известие о том, что Малый Раунд Топ никем не защищен, моментально сообразил, в чем дело и послал пехотинцев из пятого корпуса на защиту холма. Федералы еле успели занять позиции на вершине холма, как на них обрушился удар южан.
Бой был жесток, и чаша победы склонялась то в одну, то в другую сторону, но, в конце концов, конфедераты были отброшены. Однако на других участках фронта северяне дрогнули и в беспорядке отступили. Только срочно переброшенная дивизия двенадцатого корпуса и подошедший в это же время шестой корпус смогли стабилизировать ситуацию и приостановить наступление южан.