В Новгороде княжил тогда 20-летний Александр Ярославич. Он первым среди рюриковичей получил это имя. Приготовления западных соседей к походу на Русь не остались для него незамеченными. Князь начал строить новые укрепления на границе – на реке Шелони, на Охтинском мысу реки Невы. Там же на Неве была организована дозорная стража из живших на этой реке ижорян. В начале июля 1240 года эта стража обнаружила шведские корабли, вошедшие в реку Неву, после чего ижорский старейшина Пелгусий (в крещении Филипп) и сообщил о приходе врага в Новгород. Одновременно с ижорским гонцом прибыл и шведский, передавший русскому князю послание-вызов от короля Эрика Эриксона, прозванного Леспе (Картавый). Оно гласило: «Если можешь, то сопротивляйся мне – я уже здесь и беру в плен землю твою».
Александр Ярославич, узнав о приходе врагов, долго молился в новгородском Софийском соборе, после чего, по дошедшему до нас преданию, обратился присутствующим со словами: «Не в силе Бог, но в правде». Собрав небольшую дружину и часть новгородского ополчения, князь выступил к месту высадки врага. По дороге к Ладоге он присоединил к своей рати отряд ладожан, а затем и ижорское ополчение.
Реконструируя ход битвы, Ю. К. Бегунов предположил, что, планируя ее, «князь Александр исходил из того, что большая часть неприятельских судов стояла у высокого, крутого берега Невы, причем значительная часть войска находилась на судах (остановка была временной), а рыцари, наиболее боеспособная сила шведов, расположились на берегу в укрепленном лагере, окруженном рвом. Князь решил, что конная дружина должна ударить с юга, из леса, вдоль Ижоры, в то время как новгородская дружина боярина Миши с Прусской улицы будет наступать вдоль Невы и уничтожит мостки, соединяющие корабли с берегом, отрезав тем самым рыцарям путь к отступлению. В случае успеха двойного удара часть рыцарского войска оказалась бы зажатой в своеобразный угол, после чего пешая и конная русские рати, объединившись, должны были оттеснить врага к Неве и сбросить его в воду».
Для атаки неслучайно был выбран день 15 июля, когда празднуется память Святого Владимира, Крестителя Руси. Утром этого памятного дня в 8 ч. 30 мин. (в 6-м часу дня по древнерусскому счету) небольшое войско князя Александра (800 конных и 500 пеших воинов) внезапно атаковало шведский лагерь. Конная дружина с боем продвигалась в центр расположения шведских войск. Вступив в поединок с предводителем вражеского войска, Александр Ярославич тяжело ранил его копьем в щеку – «возложил печать на лицо острым своим копием». Одновременно с атакой дружины пешее новгородское ополчение боярина Миши, следуя вдоль Невы, напало на вражеские корабли. Его воинами были захвачены и уничтожены 3 шведских корабля. Но важнее было то, что ополченцы подрубили мостки (сходни), ведущие с остальных кораблей на берег. Большая часть шведской пехоты, остававшейся на них, оказалась блокированной и не смогла принять участие в сражении. Позже, когда исход его стал ясен, корабли, стоявшие на Неве и Ижоре, ушли вниз, к морю.
Сохранилось описание еще нескольких подвигов русских воинов, отличившихся в Невской битве. Гаврило Олексич, преследуя бегущих врагов, прямо на коне ворвался на шведский корабль, в бою вместе с конем был сброшен в воду, но сумел выбраться на берег и продолжал сражаться. Дружинник Савва прорвался к златоверхнему шатру шведского предводителя и обрушил его, подрубив поддерживающий шатер высокий столп. Недалеко от него крушили врагов новгородец Сбыслав Якунович и княжеские слуги Яков Полочанин и Ратмир Ярославец.
Как и планировалось новгородским князем, ударами, нанесенными вдоль Ижоры и Невы, шведское войско было опрокинуто и оттеснено в угол, образуемый двумя сливающимися реками. Часть врагов там уничтожили («множество их паде»), другие бежали на уцелевших кораблях. Победители потеряли убитыми всего 20 человек, тогда как телами убитых нагрузили два из захваченных кораблей, затопив их потом в море. Других захоронили в большой братской могиле, вырытой там же, на месте битвы.
По возвращении в Новгород, Александр Ярославич, опасавшийся новых нападений врага, попытался собрать более многочисленную дружину, но заподозренный в желании единолично править в городе, по требованию веча вынужден был покинуть Новгород и уехать в родовой Переяславль-Залесский.