戰鬥的焦點終於移到了洛伊滕。開戰時這裏是奧軍的大本營所在，現在則是兩軍勝敗的關鍵。15點30分，普軍擊潰敵人在城郊的臨時防線，蜂擁入城，隻是鎮級規模的洛伊滕瞬間呈現白熱化的膠著態勢，城內的部隊一度塞得太多，以致有人稱“難以立足”。
經過近半小時的惡戰，奧軍在城內的據點隻剩下曾是查理親王指揮部的洛伊滕教堂。這裏圍著一圈石牆，易守難攻。腓特烈的移動炮兵再一次及時到場，古老的石牆在連續炮擊下化為齏粉。
有人記述當時的戰況：“激烈的戰鬥持續著，敵人在失望之餘困獸猶鬥，一營又一營的兵力開上去，但都不能成功……最後，近衛軍在資深長官的率領下以無比的勇氣向前推進。經過半小時的激戰，（普軍）終於迫使敵人放棄了陣地。”到16時，洛伊滕已入普軍之手。
“斜擊”戰術造就輝煌
然而，戰場形勢瞬息萬變。普軍奪取洛伊滕時，發現自己處於非常不利的境地。原來，利用這段爭奪戰的時間，查理親王把右翼的炮隊轉移到了洛伊滕城北。當他的人全部從城裏敗退出來後，這些大炮便開始向洛伊滕集中轟擊。
普軍攻下了敵人的防禦中心，反而被困在這裏。腓特烈有他的應對之道，辦法仍然是他熟悉的側翼包抄。他下令左翼的德裏森所部離開洛伊滕，立即向北轉進以包抄奧軍右翼。與此同時，奧軍右翼的兩位將軍盧切賽和塞貝洛尼也受領了相似的命令：用他們的70個騎兵中隊包抄普軍左翼的德裏森所部人馬。
於是，一場和時間的賽跑開始了，誰能較早發起攻擊，誰就將掌握主動。結果率先行動的是普魯士人。當德裏森的部隊衝向奧軍騎兵時，後者仍在集結。在已經變暗的天色中，好不容易整成隊形的奧軍騎兵即刻不複嚴整，普軍奮勇向前，腓特烈又一次達成了他的意圖。
接到報告的腓特烈下令洛伊滕附近的部隊全線進擊，於是韋德爾和齊滕再掀攻勢。這一次，在多麵受敵的情況下，奧軍再也無法堅持了。目睹此景，查理親王或許會為他戰前做出的一個決定而後悔：部隊開拔時，他決定把重炮留在布雷斯勞，而隻帶上了輕便火炮。現在，他沒有重火力可以壓陣了！
當夜色開始降臨時，查理親王不得不下令全線撤退。據說在目睹敗局時，這位統帥喊道：“這真令人難以置信！”奧軍的退卻，很快就變成了逃亡。最終，在扔下大量或死或傷的戰友之後，各路奧軍人馬經施維德尼茲河上的四座橋梁潰逃而去。
逃兵身後，是普魯士騎兵的縱情追殺。事後，腓特烈得意地寫道：“賽德利茨的胸甲騎兵們牽回了大把大把的俘虜。”當追擊的腳步停下後，腓特烈又意猶未盡地評論，“假使不是夜晚過早降臨，這本該是這個世紀裏最具決定性意義的交戰”。此戰奧軍傷亡約1萬人、被俘2.1萬人、被繳獲116門大炮，而普軍的全部損失僅6300餘人。幾天之後的12月20日，普軍收複了布雷斯勞。
洛伊滕會戰沒有讓奧地利人“在西裏西亞過冬”，鞏固了普魯士在西裏西亞的地位，令其在“七年戰爭”結束後繼續成為這裏的控製者。加之此前的羅斯巴赫會戰，普魯士不僅一舉從多線受敵的困境中擺脫出來，而且一躍成為全歐洲最令人生畏的軍事力量。
洛伊滕會戰的勝利，是腓特烈側翼包抄戰術達至頂峰的結果。這一戰術在軍事史上被稱作“斜擊”戰術。在17世紀和18世紀的歐洲戰爭中，交戰雙方習慣進行正麵對決，腓特烈卻總是堅持尋求對方某一翼的漏洞，爾後以自己的一翼運動包抄其後。他在自己所著的《軍事教令》一書中對此有明確的闡釋：
“使你自己的翼側和後方安全，盡力破壞敵人的翼側和後方，這是一條永恒的戰爭準則。”
“盡量對敵軍的一翼進行側翼攻擊。10萬人的大軍，如果在側翼隻受到3萬人的攻擊，也可能在極短的時間內被擊潰。”
“站在敵人側後的3名士兵，其價值遠勝於麵對著敵人的50人。”
可以說，上述原則在洛伊滕會戰中得到了完美的呈現。無怪乎拿破侖說，“靠這個會戰（洛伊滕會戰），就足以讓腓特烈永載史冊了！”