Когда приготовления были закончены и противники встали по местам, обозначенным сброшенными шубами, сигнал сходиться подал Данзас взмахом шляпы. Противники стали сближаться. Пушкин первым подошел к барьеру, остановился и стал наводить пистолет. Дантес, не доходя до барьера одного шага, вскинул пистолет и выстрелил. Пушкин был ранен и, падая, сказал: «Je crois que j’ai la cuisse fracassée[128]». Ha самом деле пуля попала в нижнюю часть живота и застряла в крестце. Секунданты бросились к нему, но когда туда же направился Дантес, Пушкин удержал его словами: «Attendez! Je me sens assez de force, pour tirer mon coup[129]».
Дантес вернулся на то место, с которого он произвел выстрел, и встал, повернувшись к Пушкину правой стороной, положив руку с пистолетом на грудь. При падении Пушкина его пистолет попал в снег, который набился в дуло. Ему подали другой заряженный пистолет, он стал целиться лежа с локтя. Это продолжалось минуты две, потом прозвучал выстрел. Пуля попала Дантесу в поднятую правую руку, что спасло ему жизнь. Пробив мякоть руки навылет, пуля ударилась в пуговицу мундира, продавившую противнику два ребра. Дантес упал. Пушкин подбросил вверх пистолет, воскликнув «Браво!» и потерял сознание. Через минуту, придя в себя, Пушкин спросил д’Аршиака: «Убил я его?» — «Нет, — ответил тот, — вы его ранили». «Странно, — сказал Пушкин, — я думал, что мне доставит удовольствие его убить, но я чувствую теперь, что нет… Впрочем, всё равно. Как только мы поправимся, снова начнем». Эти слова, услышанные д’Аршиаком, отняли у него надежду на возможность примирения. Впрочем, жить Пушкину оставалось менее двух дней.
Наталья Николаевна, разминувшись с Пушкиным и Данзасом на Дворцовой набережной, привезла от князей Мещерских старших детей Марию и Александра и, накормив всех, ожидала мужа к обеду в то время, когда он был уже смертельно ранен. Секунданты, разобрав ограду и подозвав извозчиков, усадили раненых в сани, но когда доехали до Комендантской дачи, то увидели там карету, присланную на всякий случай бароном Геккереном. Этой каретой, как более удобной, Дантес предложил воспользоваться Данзасу, чтобы отвезти на ней домой Пушкина, раненного более тяжело. Он также предложил Данзасу скрыть участие того в дуэли. Согласившись на первое предложение, от второго Данзас напрочь отказался. Пересадив Пушкина в карету и не говоря ему, чья она, Данзас уселся с ним рядом, и они отправились на Мойку. Пушкин держался твердо, хотя несколько раз терял сознание. Чувствуя жгучую боль, он припомнил поединок их общего знакомого, офицера лейб-гвардии Московского полка М. Н. Щербачева, стрелявшегося с известным дуэлянтом Дороховым. На этой дуэли, состоявшейся под Петербургом 2 сентября 1819 года, Щербачев был смертельно ранен в живот и в тот же день скончался. Пушкин сказал Данзасу: «Я боюсь, не ранен ли я так, как Щербачев».
Пушкин вспомнил и собственную дуэль в Кишиневе в 1823 году с офицером Генерального штаба Зубовым, которого он уличил в нечистой карточной игре. Как и Дантес, Зубов выстрелил первым, но промахнулся. Пушкин не использовал своего выстрела. Вероятно, теперь Пушкин рассчитывал, что Дантес, торопясь выстрелить первым, промахнется или легко его ранит, и тогда он сможет спокойно, прицельно стрелять. На этот раз отказываться от выстрела Пушкин не собирался, но хотел использовать преимущество второго стреляющего. Это был расчет опытного дуэлянта и хорошего стрелка. Он был нарушен выстрелом Дантеса — хотя и торопливым, но тем не менее нанесшим поэту роковую рану. Пушкин в ответ метко ранил Дантеса на уровне груди, но, как оказалось, легко. Уже догадываясь об исходе поединка, более всего Пушкин беспокоился, как бы по приезде домой не испугать жену, и просил Данзаса сказать ей, что нет ничего страшного.
Когда подъехали к дому Волконской, Данзас направился к Наталье Николаевне, чтобы доложить ей о произошедшем, но люди в передней сказали, что ее нет дома. Уже беспокоившаяся из-за отсутствия мужа, опаздывавшего к обеду, она велела прислуге никого не принимать, говоря, что хозяев нет. Когда Данзас объяснил, в чем дело, и послал людей вынести раненого Пушкина, то они объявили, что хозяйка дома. Данзас через столовую с накрытым к обеду столом и гостиную прошел без доклада к ней в будуар. Она сидела вместе с сестрой Александриной, которая, единственная в доме, могла подозревать, что происходит, так как Пушкин сообщил ей о письме, отправленном Геккерену. Появление Данзаса испугало Наталью Николаевну, она с тревогой взглянула на него. Сколь можно спокойнее Данзас сказал, что Пушкин стрелялся с Дантесом и был легко ранен. Наталья Николаевна бросилась в переднюю, куда бывший дядька Пушкина Никита Козлов вносил Пушкина на руках. Еще на лестнице тот спросил его: «Грустно тебе нести меня?» Увидев раненого мужа, Наталья Николаевна упала в обморок.