3 августа бой не завязался: французы не стали бросать крепкую позицию и спускаться на равнину. Суворов решил атаковать, пока они не успели укрепиться на позиции, и назначил атаку на следующее утро. Он считал, что французов 20,000 человек, и цель их - освободить Тортону от осады.
Позиция французов находилась на крутом гребне между реками Орбой и Скривией. У подошвы гор, между реками, лежал городок Нови, с высокой каменной стеной, окруженный предместьями и садами. Садами и виноградниками, отдельными домиками и строениями были усеяны скаты гор, перерезанные по всем направлениям заборами, изгородями, канавами. Позиция была почти неприступная с фронта, но правый фланг уклонялся далеко назад к Серавалле, где был австрийский гарнизон. Тыл позиции прорезали глубокие овраги с речками почти параллельно фронту, и для ретирады было только две дороги, за правым флангом и центром на Гави, и за левым на Пастурану.
Суворов приказал атаковать левый фланг неприятеля Краю с 27,000 человек, т.е. по предположениям, больше всей французской армии, а в действительности до трех четвертей ее. Левее Края, против Нови, стоял Багратион, а позади него, за Поцоло-Формигаро, Милорадович; силы их были до 10,000 и составляли левое крыло союзной армии. Правое крыло должно было стремительно атаковать французов и гнать через Нови к Серавалле, отрезав от Гави остальные неприятельские войска. Левое крыло с Суворовым за этой атакой должно наступать вдоль Скривии к Серавалле. Главные силы союзников составляли 36-37,000, с резервом Меласа и Дерфельдена в 15,000, в 6 - 7 верстах за Поцоло-Формигаро. Первому приказано было в случае успеха Края брать пленных из французской колонны, которая будет отрезана от прочих войск и отброшена по направлению к Тортоне.
8,000-ный корпус Розенберга оставался для прикрытия Тортоны. Если прибавить 5.000-ный осадный тортонский корпус Алкаини, то всего союзных сил 65,000 человек.
У Жубера было не больше 35,000. Выехав 3 августа на высоты у Нови, он увидел как на ладони, всю союзную армию и мог в зрительную трубу сосчитать её силы. Свыше 50,000 неприятелей готовы были принять участие в бою, кроме удаленного резерва. Жубер созвал военный совет; большинство советовало отступить вследствие превосходства неприятеля и ожидать содействия альпийской армии. Жубер не решался, считая отступление в виду противника опасным. Продержал генералов до вечера и распустил ни с чем, сказав, что через два часа пришлет диспозицию к ретираде. Прошли часы, а он ни на что не решился; тешил надеждой, что Суворов отступит в виду сильной позиции французов. Можно понять, в каком состоянии он был к утру, особенно если учесть, что он поехал в армию из-под венца и, прощаясь с женой, сказал, что вернется или победителем, или мертвым.
Французские войска ночевали, не заняв даже боевой позиции, но генерал Ватрен зарвался слишком вправо от Нови, по равнине, и ему приказали вернуться как можно скрытнее до утра.
Не занималась еще заря, как Край повел войска в атаку, послав небольшой отряд в тыл неприятеля, к Пастуране. Только одна французская дивизия занимала на левом фланге позицию, резерв был позади Пастураны в походных колоннах. Передовые части французской кавалерии были сбиты, затрещала ружейная перестрелка. Надежды Жубера на отступление союзников пали прахом, он поскакал к выстрелам, бросился в цепь и был убит пулей наповал. Смерть его была скрыта от войск до конца дела, начальство принял Моро.
Первая линия Края приблизилась к подошвам высот, свернулась в походные колонны и стала подыматься. Моро послал на правый фланг за подкреплением, вытянулись и резервы из Пастураны. Завязалась упорная борьба, австрийцы были оттеснены и сбиты с высот на всем протяжении боевой линии, но отступили в порядке, под защитой огня артиллерии. Французы удержались от преследования.
Во время боя Край не раз посылал к Багратиону с просьбой атаковать неприятеля, но Багратион не решился действовать вопреки диспозиции. Он послал нескольких ординарцев к Суворову, но они не возвращались. Багратион поехал сам, наехал у Поцоло-Формигаро на кучку генералов и адъютантов и увидел Суворова: он лежал на земле, завернувшись в плащ и спал, или делал вид, что спит. Дерфельден обратился к приехавшему с каким-то вопросом; как только Багратион стал говорить, Суворов вскочил, сказав, что крепко заснул, и стал спрашивать о ходе дела. Узнав про неудачу Края, он приказал ему возобновить атаку, одновременно атаковать Багратиону, а Милорадовичу поддержать Багратиона.