Труднее решить вопрос, на каком берегу Ауфида, на правом или на левом, происходило сражение. И Полибий и Ливий говорят о том, что правое крыло римлян примыкало к реке, а фронт был обращен к югу. Если это так, то битва происходила на правом берегу. Но тогда придется допустить, что римляне своим тылом были обращены к морю, а это тактически было бы крайне рискованно, и вряд ли римское командование приняло бы бой при таких условиях. Эта кардинальная неясность разбила весь ученый мир на два враждебных лагеря: на сторонников правого и сторонников левого берега. Но так как этот вопрос не имеет принципиального значения, то мы оставим его нерешенным.
Построение обеих армий рисуется следующими чертами. На правом фланге римлян, примыкавшем к Ауфиду, стояла немногочисленная конница римских граждан; главная масса союзной кавалерии была сосредоточена на левом фланге, обращенном к равнине. Пехота находилась в центре, построенная сомкнутой плотной массой на сокращенных интервалах между манипулами, так что всему строю была дана большая глубина, чем ширина. Это построение имело целью прорвать мощным ударом пехоты фронт противника. Впереди войска в некотором отдалении стояли легко вооруженные. Римляне были обращены лицом к югу, так что сильный южный ветер гнал на них тучи пыли, поднятой карфагенянами.
Ганнибал построил свою пехоту в форме полумесяца, обращенного к противнику выпуклой стороной. В центре его он поставил галлов и иберов. На обоих флангах, оттянутых назад, были расположены ливияне, считавшиеся лучшей частью карфагенской пехоты. Иберская и галльская кавалерия стояла у реки на крайнем левом фланге, а на правом крыле находились нумидяне.
Битва, как обычно, началась столкновением легко вооруженных, после чего в дело вступили главные силы. Римская пехота всей своей тяжестью обрушилась на вражеский центр, который под ее страшным давлением стал прогибаться внутрь, так что выпуклая линия карфагенского фронта начала превращаться в вогнутую. По мере того как римляне все глубже вклинивались в расположение противника, их колонна сжималась с боков и вытягивалась в длину. Прежде чем карфагенский центр был прорван, Ганнибал дал знак ливийской пехоте, которая со свежими силами ударила во фланги римлянам.
Одновременно с этим развернулся кавалерийский бой. Более сильная галльская и иберская конница опрокинула римских всадников на правом крыле, после чего часть галлов и иберов была послана на поддержку нумидян, а часть стала заходить в тыл римской пехоте. Получив поддержку, нумидийская конница сломила римских союзников, обратив их в беспорядочное бегство.
Теперь окружение римской пехоты было завершено. Сжатая с флангов ливиянами, поражаемая с тыла конницей, она уже не в силах была прорвать фронт галлов и иберов и очутилась в ужасном мешке, подготовленном для нее Ганнибалом. Римляне, сбитые в кучу на тесном пространстве и лишенные свободы маневрирования, служили готовой мишенью для врага: ни один дротик, ни один камень из пращи не попадали мимо цели.
Из 80 тыс. римлян на поле боя полегло около 70 тыс., остальные попали в плен или разбежались. Среди беглецов был и Теренций Варрон. Эмилий Павел погиб в бою. Потери Ганнибала были невелики: меньше 6 тыс., из которых около 4 тыс. — галлы.
Ливий рассказывает (XXII, 51), что сразу же после битвы начальник карфагенской конницы Магарбал предложил Ганнибалу немедленно идти на Рим, послав вперед конницу. «На пятый день, — сказал он, — ты будешь пировать на Капитолии». Но Ганнибал не послушался этого совета. Он понимал, что даже теперь силы римлян еще не сломлены и что его поход на Рим будет пустой демонстрацией, способной только ослабить морально-политический эффект победы.