«Кров Каліновського, якого пощадили татари, от-от була б пролилася від польських мечів», — з жалем записують тогочасні джерела.
Польська кіннота, розуміючи своє безвихідне положення, почали втікати почерез річку. Вона покинула табір, і не думаючи про оборону.
Щоб якнебудь спинити військо від розтічі, Каліновський наказав німцям стріляти до втікачів. Почалася стрілянина, яка ще більше впевнила польську старшину про безвихідне становище власного війська.
Увесь час козаки виловлювали тих втікачів, що перейшли річку. Частина з них загинула з козацьких рук, інші попали в ясир, а іще інші — пропали без вістки, мабуть, загинули з рук довколишнього населення.
Ще в останньому моменті Пшиємський благав Каліновського, щоб для добра польського війська той таки завернув з кіннотою під Кам'янець. Та для втечі було вже пізно. Поляки врешті побачили, що українське військо оточило їх звідусіль. Як почався бій польської кінноти з німецькими полками, поляки — в відповідь на німецькі постріли — пустили на них коні. Гетьманич, побачивши це, вискочив із своїми відділами з лісу та прорвався до табору, здобуваючи його середину. З другої сторони Хмельницький вислав Золотаренка з полком козаків, щоб той наступав на Пшиємського від сторони Ладижина. Каліновський зрозумів зараз небезпеку цього маневру та вислав частину піхоти проти Тимоша й Золотаренка, а сам з кіннотою вирушив проти татар, які щолиш готовилися до наступу під проводом Карач-мурзи. Але польська кіннота розбіглася і Каліновський мусів наново схоронитися в німецькому таборі.
З усіх сторін ішов бій. Серед темної ночі поляки втратили орієнтацію й не знали вже, хто звідки наступає.
Одночасно з наступом козаків мали були вирушити в бій також і татарські відділи. Але татари вагалися серед ночі вступати в район польського табору. Тоді Тиміш казав підпалити величезні скирти сіна, нагромадженого поляками посередині табору. Спалахнув вогонь і освітлив поле бою. По одній стороні табору вісім «рейментів піхотних» приперлося в куті табору над Богом. Проводив ними Марко Собєський. До них пристала частина польської кінноти, що її відтяв Тиміш від головних сил Пшиємського. На цю частину табору наступав сам Тиміш Хмельницький, маючи до помочі татар Карач-мурзи, що покищо не йшли в бій.
По другій стороні табору боронився Пшиємський від Золотаренка, маючи позад себе жахливий пожар, що нищив табір, шатра й усе майно.
Після короткого жорстокого бою козаки вдерлися в німецькі укріплення й безпощадно витяли в пень ціле військо. Тут згинув Каліновський, його син — коронний обозний, Марко Собєський та інші.
Перемігши піші полки, козаки кинулися на Пшиємського й напали на польську кінноту з заду. З бою мало хто врятувався; сам Пшиємський згинув від козацької шаблі. Ще тієї ж ночі бій закінчився. Козаки здобули 57 чи 58 гармат і багато воєнного припасу. Все інше добро Хмельницький віддав татарам.
Бранців багато не було. Єрліч каже, що «не вийшло й півтори тисячі, з німецьких компаній не вийшов ні один, всіх порубано». Міхаловський подає, що «з товариства і сотня не врятувалася».
Частину бранців козаки відіслали татарам в ясир. Головні татарські сили залишилися надалі при Хмельницькім. Гетьман зумисне не дозволяв на те, щоб ясир був великий. Тоді татари всі відійшли б з бранцями в Крим, не зоставляючи при гетьманові нікого. З тих міркувань Хмельницький казав порубати всіх хворих і поранених бранців, і сам викупив від татар 256 (чи теж 286) знатних поляків, яких відіслав у Чигирин а опісля великодушно звільнив. Трупів, що лишилися на побойовищі, мали поховати мешканці Ладижина. Та їх було стільки, що люди закинули копати могили й залишили їх, як каже Величко, — «верхоземному истлънію».
Поза боєм багато поляків згинуло підчас бунту в таборі — від німецьких куль, і підчас втечі — у хвилях Богу, чи таки з рук довколишнього населення.
Вістка про поразку під Батогом нагнала полякам неабиякого жаху. Брацлавський воєвода, що ішов на підмогу Каліновському, довідавшися про розгром польського війська, втік аж до Глинян. Задніпровські полки, що йшли почерез Хвастів і Гончариху під Костянтинів, очікували розбитків війська Каліновського, міркуючи, що вістки, про бій були, може, пересадні. Та не недочекавшися таки ніяких частин, попали в паніку: «напав на них у полі страх, і один на одного глядячи, стали кидати й палити вози і те, хто що мав; навіть поживу, сукні і зброю» (Єрліч). Вони без нічого вирушили до Стоянова а звідти спішно розійшлися по домах.
Польська шляхта не лише, що спішно покидала Україну, але не задержувалася навіть і в корінній Польщі. Багато маєтних і знатних людей виїхало тоді за кордон, рахуючися з загальним розвалом Польщі.