В течение 6 сентября обе стороны производили последние приготовления к предстоящему сражению. Французская армия насчитывала 135 тыс. человек и 587 орудий, русская армия — 120 тыс. человек и 640 орудий.
На рассвете 7 сентября мощной артиллерийской канонадой с обеих сторон началась историческая Бородинская битва. Затем последовало наступление французов на деревню Бородино, которая находилась впереди русской позиции и оборонялась егерями. После стойкого сопротивления русские под натиском превосходящих сил врага отошли за р. Колочу. Однако это наступление противника носило демонстративный характер. Главные события развернулись у Багратионовых флешей и у батареи Раевского. Около 6 часов войска маршала Даву начали атаку флешей. Противник имел до 25 тыс. человек и 102 орудия. Флеши оборонялись Сводной гренадерской дивизией М. С. Воронцова и 27-й пехотной дивизией Д. П. Неверовского. Всего здесь было 8 тыс. русских войск и 50 орудий. Несмотря на тройное превосходство противника в людях и двойное в артиллерии, русские были преисполнены высокого морального духа и уверенности в своих силах. Они встретили атакующие колонны французов мощным артиллерийским огнем. Одновременно русские егеря, рассыпанные перед флешами, открыли ружейный огонь. Враг не выдержал и, оставляя груды убитых и раненых, в беспорядке отступил. Первая атака французов на флеши захлебнулась. В 7 часов противник возобновил наступление. Ценой больших потерь ему удалось захватить левую флешь. По приказу Багратиона несколько батальонов 27-й пехотной дивизии энергично контратаковали противника во фланг. Французы были выбиты из флеши и отброшены назад, понеся новые тяжелые потери в людях. Вторая атака флешей также окончилась неудачей для противника. Подкрепив войска Даву корпусами Нея и Жюно и кавалерией Мюрата, Наполеон отдал приказ в третий раз атаковать флеши. В свою очередь, Багратион значительно усилил оборону. Он выдвинул в этот район резерв — 2-ю гренадерскую и 2-ю кирасирскую дивизии. Сюда жеон направил 8 батальонов из 7-го корпуса Раевского, который оборонялся севернее флешей. Кроме того, поставил у деревни Семеновское 3-ю пехотную дивизию П. П. Коновницына. В 8 часов после мощного артиллерийского огня противник начал третью атаку, но и она была отражена русскими войсками. По приказу Наполеона атаки с непрерывным наращиванием сил следовали одна за другой, но все разбивались о железную стойкость русских войск. Около 12 часов французы начали восьмую атаку флешей. На этот раз против 18 тыс. солдат и 300 орудий Багратиона на фронте в 1,5 км Наполеон двинул 45 тыс. своих солдат и 400 орудий. Русские встретили врага сокрушающим штыковым ударом. Завязался встречный рукопашный бой.
В этом бою Багратион был смертельно ранен. Осколок французской гранаты ударил ему в ногу и сбросил с коня. Но он не потерял мужества. Весть о ранении Багратиона вызвала замешательство в войсках. Руководство ими нарушилось, и под давлением превосходящих сил врага русские вынуждены были отойти. Временное командование войсками левого крыла принял на себя П. П. Коновницын, которого вскоре сменил Д. С. Дохтуров. Русские закрепились за деревней Семеновское. Флеши оказались в руках противника.
Чтобы довершить прорыв позиции русской армии, Наполеон решил ввести в сражение свой резерв – гвардию. Однако по приказу Кутузова корпуса М. И. Платова и Ф. П. Уварова обошли левый фланг наполеоновской армии и предприняли внезапную атаку противника в районе Валуево, Беззубово. Это заставило Наполеона прекратить атаки против войск левого крыла русской армии и на 2 часа отвлечься для отражения удара корпусов Платова и Уварова. За это время Кутузов сумел перегруппировать войска и усилить центр и левое крыло. Предпринятые Наполеоном новые попытки прорвать оборону русских успеха не имели. Ему удалось лишь ценой больших усилий захватить батарею Раевского. К концу дня русская армия прочно стояла на бородинской позиции. Убедившись в бесплодности атак и опасаясь перехода русских войск к активным действиям, Наполеон отдал приказание отвести войска на исходный рубеж, т. е. оставить батарею Раевского, деревни Семеновское и Утицу.
Так закончилась знаменитая Бородинская битва. Это была крупная победа. Русские войска нанесли противнику серьезный урон и сорвали план Наполеона разгромить русскую армию в генеральном сражении и победоносно завершить войну. Из 135 тыс. человек французская армия 5—7 сентября потеряла свыше 58,5 тыс. Потери русской армии составили около 44 тыс. человек.
После победы, одержанной в Бородинском сражении, русская армия готовилась к переходу в наступление. Однако тщательно изучив обстановку, Кутузов понял, что для развития наступления наличных сил недостаточно и необходимы крупные резервы, которых русская армия не имела. Армия же Наполеона, хотя и была серьезно ослаблена в Бородинском сражении, сохранила свое превосходство в силах. Кроме того, к Наполеону спешили подкрепления — корпус К.-П. Виктора, дивизии Делабура и Д. Пино численностью 43 тыс. Поэтому М.И.Кутузов отдал приказ об отходе к Москве. В сложившейся обстановке решение Кутузова было наиболее целесообразным: оно давало возможность сохранить армию, а затем перейти в контрнаступление и разгромить противника. 8 сентября 1812 г. еще до рассвета русская армия покинула позицию при Бородино, и начала планомерный отход в направлении на Можайск, Москву. Русские войска, имея значительную артиллерию (более 600 орудий) и многочисленные обозы с ранеными и различным военным имуществом, отходили в образцовом порядке, без паники, ничего не оставляя врагу.
Узнав об отходе русской армии, Наполеон выделил для преследования ее авангард в составе четырех кавалерийских корпусов и одной пехотной дивизии под общим командованием И. Мюрата. Однако все попытки задержать отход русский армии успеха не имели. Русская армия отходила к Москве. Расстояние от Бородина до Москвы в 110 км было преодолено за шесть суток. 13 сентября в селе Фили состоялся военный совет, на котором решался вопрос, давать ли новое сражение армии Наполеона под стенами Москвы или оставить город неприятелю. Заслушав мнение участников совета, М. И. Кутузов объявил присутствующим: «С потерею Москвы еще не потеряна Россия... Доколе будет существовать армия и находиться в состоянии противиться неприятелю, до тех пор останется надежда счастливо довершить войну, но по уничтожении армии и Москва и Россия потеряны. Приказываю отступать». Решение об оставлении Москвы без боя диктовалось необходимостью вывести русскую армию из-под удара превосходящих сил врага, выиграть время, изменить соотношение сил, создать благоприятную обстановку для последующего перехода в контрнаступление.
14 сентября русская армия оставила Москву и двинулась по Рязанской дороге. К вечеру ее главные силы достигли села Панки. 16 сентября она подошла к р. Москве у Боровского перевоза и произвела переправу. На следующий день, оставив у Боровского перевоза войска арьергарда, М. И. Кутузов неожиданно повернул главные силы на запад и направил их форсированным маршем вдоль правого берега р. Пахры, прикрывающей это фланговое движение со стороны противника. 18 сентября русская армия вышла на Тульскую дорогу у Подольска,20 сентября она продолжала фланговое движение. И 21 сентября, выйдя на Старую Калужскую дорогу, расположилась лагерем у Красной Пахры. После шестидневного пребывания в Красной Пахре армия совершила еще три перехода 3 октября остановилась у села Тарутино. Тарутинский маневр русской армии явился выдающимся достижением русского военного искусства. Успешному осуществлению манёвра способствовали не только скрытность его проведения, но и искусные действия арьергарда, который обеспечивал планомерное и безопасное движение русской армии. Арьергард выполнял задачи разведывательного характера, маскировал маневр главных сил движениями в ложных направлениях. Умелая организация маневра позволила скрыть от французского командования истинное направление движения русской армии.В результате этого маневра русская армия была выведена из-под ударов врага и получила возможность отдохнуть и подготовиться к контрнаступлению. Русская армия приобрела возможность активно действовать на путях сообщения врага между Москвой и Смоленском, что лишило противника свободы маневра и подготовило выгодные условия для блокады наполеоновской армии в Москве. После сосредоточения армии в Тарутино М.И. Кутузов приказал создать там укрепленный лагерь.
Вдоль всего фронта и на флангах были возведены земляные укрепления, а в лесу на левом фланге сделана большая засека. Русская армия располагалась в лагере компактной группировкой по обеим сторонам Старой Калужской дороги. Тарутинский лагерь имел большое оборонительное значение. Он надежно прикрывал от врага южные области России и преграждал ему путь на юг по старой
калужской дороги. Во время пребывания армии в Тарутинском лагере русское командование провело ряд важнейших мероприятий, обеспечивших последующий успешный переход войск в решительное контрнаступление и полный разгром армии Наполеона. Прежде всего для улучшения управления войсками было произведено слияние 1-й и 2-й Западных армий в одну, 1-ю Западную армию под непосредственным командованием М. И. Кутузова. Одновременно 3-я Западная и Дунайская армии были слиты в одну, 3-ю Западную армию во главе с адмиралом П. В. Чичаговым.