第二天東方泛白之時，兩軍便開始列陣待戰了。
城濮一帶地形複雜多變，既有可以進行大規模的車戰、步戰的平原，也有植被茂盛的、可以埋伏奇兵的丘陵和高低不平的台地溝壑。
楚軍方麵，成得臣以西廣、東宮衛隊和若敖氏六百人為中軍，鬥宜申率左軍，鬥勃率右軍，陳、蔡兩國軍隊同歸鬥勃指揮。晉國方麵的三軍則完全打亂了部署，晉文公沒有親自參加戰鬥，而是退到附近的山頂上“憑欄觀看”。
子玉叫道：“聽我的命令！今日之後就不會再有晉國了！”他命右軍首先發動進攻。右軍雖然人數最多，戰鬥力卻最弱。陳、蔡兩軍的加入，解決了很多沒有他們參戰時不會出現的麻煩。右軍出擊的目的隻是試探敵人的戰鬥力，並把晉下軍引出來。
楚人的想法是：一旦晉下軍攻勢過猛，右軍就立即主動撤退，然後中軍就會出擊，與右軍夾擊敵人。這是一個相當大膽的策略，子玉敢於冒這個險，是因為他料定晉中軍擔負著保衛晉文公的重任，必然不敢輕易出動，那麼楚軍就會抓住時機擊潰下軍。下軍一旦潰敗，楚三軍壓上，晉國必敗無疑。
但是晉軍的戰法從開始到結束都不是楚國人想象的那樣。首先，晉文公沒有出戰，他帶著衛隊退到軍營後方的高地上。其次，晉國中軍的一半和下軍的一半被調到右翼，用來加強上軍的力量。這樣一來中軍就隻剩下一半的兵力，下軍也是不完整的。但是晉軍在調動時很好地掩飾了自己的動作，楚國對此毫不知情。最後，晉人把齊師調到左翼，把秦師調到右翼；這個行動卻是公開進行的。
楚右軍推進到離晉下軍不遠的地方時，胥臣的半個下軍和齊師出擊了。胥臣這些天一直在搜集虎皮，當他感覺虎皮數量還是太少時，就在一些布匹上繪製虎皮的條紋並做了一些假虎頭。臨戰時，他把虎皮蒙在最前排戰車的馬背上，把虎頭固定在馬頭上。
晉國的戰馬已經訓練得不怕虎皮了，但是敵人的戰馬看見一排惡虎駕著戰車飛奔而來，頓時驚駭不已，不停地“恢恢”驚叫，或者盤旋打轉，或者掉頭衝向自己的步兵方陣。
楚右軍馬上亂成一團：步兵看到敵人時，雙方的距離還很遠，但是頃刻間前麵的車兵（步兵沒想到戰馬出了問題）就像見到鬼一樣掉頭，駕車向自己的陣列衝過來了。一些戰車衝進來撞死撞傷很多人，直到車輪為屍體所阻才停下來。
晉軍頓時群情振奮，高聲呐喊衝進楚軍。鬥勃的戰車已經撞散了架，軍旗倒了，軍鼓也被踩碎了；鬥勃在人群中被湧來湧去，他發的命令根本傳不出去。
軍官找不到主帥，士兵找不到長官，也找不到自己的旗幟；到處都是呼喊聲，士兵們擠在一起，什麼也聽不清，什麼也看不見。混亂不堪的右軍再也無法組織起有效防禦，就這樣潰敗了。
鬥宜申的左軍也出擊了，這是一支注定要全軍覆沒的軍隊，因為他們即將麵對的是晉國的兩個軍再加上秦師。右軍雖然敗得很窩囊，但是絕大部分軍士都能得以生還，而左軍除少數人外都被殺或者被俘了。
當左軍向前挺進的時候，他們發現敵人似乎躁動不安。雙方接觸了片刻，敵人就發生了混亂，繼而爭先恐後地逃走了。子西登高一望，看到狐毛載著軍旗奪路而逃，而且在更遠處煙塵蔽日，似乎有大批的敵軍正在逃跑——實際上隻是欒枝和車兵們在戰車後掛上樹枝飛馳狂奔造成的假象。