Войска крестоносцев построились в две линии на трехкилометровом фронте между деревнями Грюнвальд ии Танненберг. Союзные войска построились в три боевые мини-гуфы с фронтом в два километра к югу от Грюнвальда. Первый гуф являлся авангардом, второй составляли главные силы, третий гуф являлся резервным. У рыцарей за холмами также был спрятан резерв в шестнадцать хоругвей.
На левом крыле союзников встали поляки, на правом — воины Витовта, между ними — три смоленских хоругви. В тылу гуфов великого князя находилась болотистая местность, куда в случае прорыва можно было заманить крестоносцев.
Три часа войска стояли друг против друга, не начиная битвы. Крестоносцы ждали, находясь в выгодной позиции на холмах. Союзные войска не спешили их атаковать. После ночной грозы еще не высохла земля и атаковать тевтонцев снизу вверх в грязи — значило проиграть битву до ее начала.
Когда солнце подошло к зениту, по приказу Витовта татарская конница атаковала левый фланг рыцарского войска. Орденские арбалетчики открыли огонь, бомбарды крестоносцев дали первый залп. Бой начался по всей линии фронта. Поляки запели свою старинную песню. «Вильна!» — боевой клич воинов Витовта загремел над Грюнвальдским полем.
Бомбарды не успели нанести большой урон стремительно скакавшим всадникам Джилая-эд-Дина. Часть татарских и литовских конников провалились в «волчьи ямы», но остальные всадники, атаковавшие развернутым строем — лавой, обошли ямы, изрубили прислугу бомбард и лучников и столкнулись с первой линией крестоносцев.
Рыцари ордена, смеявшиеся над легкой татарской конницей, поперхнулись своим хохотом. Когда между линиями оставалось около двух десятков метров, татары одновременно бросили арканы и вырвали из строя почти весь первый ряд оруженосцев и предхоругвенных, которые были мгновенно перерезаны скинувшимися с седел наездниками Джелал-эд-Дина. Арканы вырвали у рыцарей и несколько штандартов, что вызвало яростный рев крестоносцев.
Железная стена тевтонов качнулась вперед, началась контратака ордена, которую невозможно было остановить. Воины Витовта остановили рыцаре, конница Княжества и польские воины целый час рубились с закованными в железо рыцарями, не отступая ни на шаг.
Железный строй хоругвей Тевтонского ордена прямым ударом разорвать и потом разгромить было практически невозможно. Витовт прекрасно знал стратегию и тактику крестоносцев, он не раз даже возглавлял их отряды. Великий князь решил провести имитацию отступления, согласовав этот маневр с поляками, отчаянно рубившимися с атаковавшими в лоб рыцарями, но не сдвинувшимися ни на метр назад. Именно мнимое бегство воинов Витовта вскоре нарушило боевые порядки тяжеловооруженных рыцарей, разорвало их, что и принесло победу героям Грюнвальда. Не стало секретом для Витовта и наличие большого рыцарского резерва, спрятанного за холмами — при объезде линий крестоносцев было заметно отсутствие некоторых орденских хоругвей, включая и большую великого магистра.
Было необходимо, чтобы рыцари полностью втянулись в сражение. На нескольких сотнях квадратных метрах рубились тысячи отчаянных воинов: «нога наступала на ногу, доспехи ударялись о доспехи и копья направлялись в лица врагов; люди бились и кони давили людей; секлись врукопашную; все стояли твердо, никто не отступил с места, пока не был убит».
Две стены рыцарей яростно рубились друг с другом, поднимаясь на валы павших товарищей. Польские шеренги не отступали, стойко держался и центр войск Витовта. Крестоносцы первый раз за последние сто лет не смогли прорвать боевой строй противника. Великий магистр ввел в сражение вторую линию войск и Витовт начал готовить мнимое отступление. Остальные хоругви не прекращали отчаянного боя.
Крестоносцы мощно ударили в правый фланг войск Витовта и прорвали второй, основной гуф. Великий князь закрыл бреши хоругвями третьей линии, но рыцари также усилили натиск. Литовские, белорусские и русские хоругви центра стояли насмерть, потеряв почти половину воинов. Выгнутая дуга войск Великого княжества Литовского держалась несмотря ни на что, отчаянно и умело рубились польские хоругви и, наконец, крестоносцы совершили ту ошибку, которую так ждал Витовт. Крайние хоругви правого фланга Витовта начали разворачивать коней к обозу. Крестоносцы увидели это, усилили натиск, прорвали третий гуф и наткнулись на последний заслон Витовта. Великий магистр бросил на заслон новые хоругви и почти уничтожил героев Витовта, знавших, что им суждено погибнуть. Крестоносцы наконец прорвали фронт на всю глубину строя и с победными криками ринулись к обозу союзников.
Железные ряды тевтонов, оказались разорваны, но это был еще не конец ордена.
На польском фланге воодушевленные рыцари ударили по королевским хоругвям — именно там реяло большое польское знамя с орлом. Хоругвь была срублена, но сразу же поднята. Битва в этом месте была ужасающей. 15 июля 1410 года польских воинов можно было убить, но победить было невозможно. Польские герои выдержали убийственный удар и сами начали окружение крестоносцев. Именно в этот момент великий магистр Ульрих фон Юнинген повел туда орденский резерв из шестнадцати отборных хоругвей. Это был решающий момент битвы — орден ввел в бой все свои силы, у него больше не было резервов. Крестоносцы прорвали фронт и вышли в тыл польских хоругвей. Поляне не побежали, начался бой в двойном окружении. Крестоносцы завязли в истребительном для них бое. Весы сражения раскачивались все сильней, но победителя уже знал Витовт. Над громадным полем битвы раздался яростный и торжествующий рев тысяч польских воинов, в бешеной рукопашной из последних сил сдерживавших тевтонов, — «Литва возвращается!» Возвращались не только воины Витовта, вместе с ними в атаку на крестоносцев мчалась сама орденская смерть.
Прорвавшиеся к обозу хоругви крестоносцев нарвались на артиллерийскую засаду Витовта. Его воины «навели немцев на свои гарматы, навевши разошлись, а тут зараз с гармат дано огню, и сразу немцев килька тысяч полегло». Позднее оставшийся в живых комтур ордена предупреждал рыцарей: «и в новой битве враги могут специально организовать отход нескольких отрядов, чтобы привести к разрыву боевых порядков тяжелой конницы, как это произошло под Танненбергом».
В болотистой местности преимущества тяжеловооруженных рыцарей превратились в ничто. Оставшиеся в живых после артиллерийского залпа рыцари попытались вернуться назад, но были окружены и полностью вырублены — в плен никого не брали.
На пятом часу великой битвы Витовт во главе вернувшихся от обоза хоругвей и польского резерва третьей линии ударил по окружившим поляков крестоносцам и это стало концом ордена. Тевтоны уже не кричали: «будем радоваться, братья, что сломали язычникам рога». Не отступившие польские хоругви отбросили рыцарей, обошли их у Грюнвальда и ударили во фланг. С другой стороны орденские войска громили воины Витовта. Армия Тевтонского ордена была полностью окружена, а ее оборона прорвана во многих местах.
На Грюнвальдских холмах крестоносцы были загнаны в смертельный котел, окружены непробиваемой стеной хоругвей Ягелло и Витовта. Начался небывалый разгром Тевтонского ордена, тонувшего в собственной крови. Никто из крестоносцев не просил пощады, рыцари умирали молча. Только несколько комтуров из Кульма побежали с поля боя. Когда великого магистра попытались вывести из боя, он воскликнул: «не дай Бог, чтобы я оставил поле, на котором погибло столько храбрых!» Простой воин из хоругвей Витовта всадил рогатину в лицо великого магистра Тевтонского ордена. Погибло все руководство крестоносцев, почти все комтуры, фогты и войты. Вырвавшиеся из окружения рыцари попытались укрепиться в лагере — вагенбурге, но их вырубили за несколько минут. Из двухсот пятидесяти руководителей ордена погибло двести, из трех крестоносцев погибло двое. В войсках Витовта за «великую войну» погиб каждый второй воин. Велики были и потери поляков. Римский папа Иоанн XXII в своей булле объявил о восемнадцати тысячах убитых и шести тысячах пленных крестоносцев.
Татарская конница тридцать километров преследовала остатки рыцарского войска. В обозе крестоносцев были взяты все борбарды. Там же было найдено большое количество цепей и кандалов — рыцари готовились заковать много новых рабов. Из всего войска тевтонов спаслись полторы тысячи человек, были взяты пятьдесят две орденские хоругви. Когда к ногам
Великого князя Литовского сложили личные перстни крестоносцев, Витовт посмотрел на эту насыпь у своих ног и сказал: «Неужели тут лежит весь орден?» Витовт и Ягелло приказали разбить в орденском вагенбурге все бочки с вином — красное вино смешалось с красной кровью погибших, залившей все многокилометровое поле битвы.
1 февраля 1411 года на острове реки Вислы у города Торна был подписан мирный договор между Польшей, Великим княжеством Литовским и Тевтонским орденом, который начал быстро приходить в упадок.