В течение 12 часов сражались русская и французская армии без очевидного перевеса на чьей-либо стороне. Поэтому обе стороны считают себя победившими. На следующий день русская армия стала отступать, а армия французов осталась на первоначальных позициях.
Бой начался примерно в шесть утра. Главным направлением атаки был выбран левый фланг русской армии, Багратионовы флеши (флешами назывались оборонительные укрепления, созданные из подручных материалов). Взять позицию французам удалось только к одиннадцати часам. Численный перевес к этому моменту бы в соотношении 1 к 2 и не на стороне русских. Весть о серьезном ранении Багратиона пошатнула моральный дух солдат, они были в некоторой растерянности, что и привело к сдаче позиций.
Наполеон ни как не мог понять, почему в таком тяжелом бою нет ни трофеев, ни пленных, как русские, неся огромные потери, успевают, отходя, забирать раненных. Дальнейшую атаку Наполеон развернул в направлении центра на батарею Раневского, расположенную в выгодных условиях: курган господствовал над всей окружающей местностью. Бой за позицию разворачивался не менее драматично и напряженно, чем за Багратионовы флеши. Завершился он примерно в 16 часов вытеснением русских с позиции. Наполеон лично выехал к центру сражения и пришел к выводу, что, не смотря на тяжелые потери, русская армия не сдвинулась с места. Дальнейшие атаки по центральному направлению не принесли плодов. С наступлением темноты армия Наполеона вернулась на исходные позиции, освободив Бородино, курган батареи Раевского и Багратионовы флеши.
Наполеон в своих мемуарах написал: «Из всех моих сражений самое ужасное то, которое я дал под Москвой. Французы в нем показали себя достойными одержать победу, а русские стяжали право быть непобедимыми... Из пятидесяти сражений, мною данных, в битве под Москвой выказано [французами] наиболее доблести и одержан наименьший успех». Армия Наполеона потеряла в этой битве примерно 47 тысяч человек.
Кутузов вспоминал: «Баталия 26 числа бывшая, была самая кровопролитнейшая из всех тех, которые в новейших временах известны. Место баталии нами одержано совершенно, и неприятель ретировался тогда в ту позицию, в которой пришел нас атаковать». Отдавая приказ об отступлении, генерал Кутузов стремился всеми силами сберечь солдат, для чего и не хотел ввязываться в жестокие бои. Потери русской армии в Бородинском сражении составило примерно 45 тысяч человек.
Открыв путь на Москву, Кутузов дал возможность французам войти в нее, избежав для себя боя в невыгодных позициях и, совершив обходной маневр, вынудил Наполеона отступать по уже разоренной смоленской дороге. Таким образом, вынужденное отступление было переведено в стратегическую победу с сохранением живой силы русской армии.