Карта района Ларго-Кагульской операции в 1770 г.
Между тем все три каре боевой части продолжали продвигаться вперед и, подойдя на 200 шагов к ретраншементу, остановились и открыли по нему картечный огонь из 60 полковых пушек, поставленных в семи батареях между каре. В то же время бригада Мелисино заняла позицию на высоте несколько позади и между каре Репнина и Потемкина. Огонь русской артиллерии, особенно бригады Мелисино, был весьма действен, и турецкая артиллерия вскоре вынуждена была замолчать.
С открытием канонады на левом фланге армии, Племянников стал продвигаться к правому берегу Ларги, где и открыл фронтальный артиллерийский огонь. Угрожаемые атакой с фронта отрядом Племянникова и видя, что успех на правом их фланге склоняется в сторону русских, турки решили сдерживать наступление Румянцева против подковообразного ретраншемента и выслали всю татарскую конницу долиной реки Бабикула с тем, чтобы ее атакой на легкие войска и левый фланг главного каре Румянцева принудить его остановиться, после чего атаковать с тыла войска Репнина и Бауэра.
Зорко следивший за ходом боя, Румянцев скоро заметил движение татар и, сознавая всю его опасность, выслал для его парирования бригаду Римского-Корсакова из дивизии Брюса, стоявшей на левом фланге главного каре, и бригаду полевой артиллерии Внукова. Бригада Римского-Корсакова спустилась в долину Бабикула и открыла продольный огонь вдоль долины. Артиллерия Внукова расположилась на высотах правого берега долины и также начала продольно обстреливать татар. Действия Римского-Корсакова и Внукова вполне обеспечили тыл Репнина и Бауэра, и они свободно могли продолжать свою атаку.
В это время Румянцев, передав оставшиеся в главных силах дивизию Олица и часть дивизии Брюса под начальство Олица, прибыл в боевую часть для непосредственного руководства ею. В момент прибытия Румянцева к боевой части Репнин и Потемкин вели атаку против фронта неприятельского правофлангового ретраншемента; часть войск из каре Потемкина, под начальством бригадира Ржевского, действовали во фланг и тыл того же окопа. Бауэр, двигаясь левее Ржевского и будучи прикрыт егерями и бригадой Римского-Корсакова от татарской конницы, продвинулся на удобную позицию, находящуюся в 200 шагах от него, и артиллерийским огнем стал обстреливать тыл неприятельской позиции.
Меткий огонь русской артиллерии, охват Ржевского и обход Бауэра дали возможность Репнину в боевом порядке и без особых потерь ворваться в укрепление и овладеть правофланговым участком позиции, с которой турки отступили на второй ее участок.
Между тем Племянников, под прикрытием огня своей артиллерии и строго сообразуясь с развитием успеха атаки Репнина, перешел к решительной атаке фронта неприятельской позиции. Турки встретили его контратакой войсками, занимавшими крайний левый неатакованный участок позиции. Контратака турок, несмотря на ее стремительность, успеха не имела.
При дальнейшем развитии боя Племянникову пришлось преодолевать только сильные локальные препятствия, так как сопротивление неприятеля было парализовано постепенным продвижением вдоль позиции к ее левому флангу войск Репнина, а за ними и Бауэра. При таких условиях вскоре все неприятельские укрепления были заняты русскими войсками.
К этому же времени турецко-татарская конница, направленная против главных сил Румянцева долиной Бабикула, не выдержав огня артиллерии Внукова и пехоты Римского-Корсакова, обратилась в бегство. Для ее преследования тотчас были направлены легкая конница и вся регулярная конница Салтыкова.
Удачные действия Репнина, успехи Племянникова, бегство турецко-татарской конницы распространили в армии противника панику, и к 12 часам дня сражение было окончено полной победой Румянцева. Турки и татары обратились в поспешное бегство.
В сражении при р. Ларге турки потеряли одними убитыми около 1000 человек. Потери русских не превосходили 100 выбывших из строя.
Наши трофеи составляли: 30 орудий, восемь знамен, ставки пашей и весь неприятельский лагерь.
За победу в сражении при Ларге Румянцев был награжден орденом святого Георгия первой степени, получив первым этот высокий знак отличия.