При всём своём бесстрашии кельты не отличались дисциплиной. Каждый воин — прекрасный одиночный боец — в бою прежде всего хотел выказать личное мужество. Зная этот недостаток, Ганнибал использовал кельтов только для первого удара.
В битве при Заме, судя по ряду источников, на стороне карфагенян сражались союзники-италики. Именно они, в частности бруттии, вынужденные навсегда покинуть родную землю, стояли в третьей линии среди ветеранов-наёмников карфагенской армии. Те союзники-италики, которые отказались следовать за Ганнибалом и укрылись в храме Юноны Лацинийской, были перебиты остальными воинами армии.
В отличие от римского войска карфагеняне применяли боевые колесницы и боевых слонов. Судя по последним исследованиям, это были слоны с Атласских гор, отличавшиеся малым ростом. 80 боевых слонов в карфагенской армии, выставленные для участия в битве, в большинстве своём были недавно пойманы и плохо обучены. Известно, что некий Гасдрубал, сын Гисгона, был специально отправлен на охоту за новыми слонами, когда стало известно, что Сципион готовится высадиться в Африке. При походе в Италию Ганнибал имел немногим более тридцати этих животных, теперь же, несмотря на большее количество, качество их как боевой силы было крайне невысоким.
Во главе карфагенской армии стоял человек, который до настоящего времени справедливо считается одним из величайших полководцев мира. Некоторые выигранные им сражения вошли в сокровищницу мирового военного искусства (Канны). Ещё в детстве Ганнибал дал клятву в вечной ненависти к Риму. В возрасте 25 лет он возглавил действующую против Рима карфагенскую армию и в ходе всей 2-й Пунической войны несколько раз ставил Римскую республику на грань катастрофы.
Перед сражением при Заме, трезво оценив количество и качество противостоящих войск, Ганнибал предлагал Сципиону мир на условиях отказа Карфагена от всех владений за пределами Африки. Сципион отказал. Армии стали готовиться к сражению.
Для боя Ганнибал построил свои войска в три линии. В первой он поставил солдат, приведённых Магоном из Италии, и лёгкую пехоту из лигурийцев, галлов, мавров и балеарских наёмников. Во второй — карфагенских ополченцев и ливийских новобранцев, усилив их македонским отрядом, присланным царём Филиппом V. Своих ветеранов, наиболее надёжную часть войска, Ганнибал поставил в третьей линии. На левом фланге построения встала нумидийская конница, на правом — карфагенская и ливийская. Слонов разместили перед фронтом всего войска.
Римляне выстроились традиционно. В центре встали легионы, построенные в три линии, в каждой из линий манипулы выстроились в колонны по когортам. В первой — гастаты, в промежутках меж их колоннами рассыпались велиты; во второй — принципы; в третьей — триарии. По флангам пехотного строя расположились союзники-италийцы. Они также стояли в колоннах, оставив меж ними широкие проходы. На оконечности правого фланга построилась нумидийская пехота. Конница римской армии, как и конница армии Ганнибала, стояла на флангах. Лёгкая нумидийская — на правом, тяжёлая римская и италийская — на левом.
Само наличие в карфагенской армии слонов, силы во многом непредсказуемой, которую невозможно использовать в оборонительном бою, а лишь в наступательном в качестве тарана, предполагало активную наступательную тактику Ганнибала. В свою очередь римский боевой порядок был подчинён одной цели — свести к минимуму влияние атаки слонов на ход сражения: пропустить животных сквозь построение и при этом сохранить строй колонн. Помимо прочего, Сципион приказал производить как можно больше шума с помощью труб и рожков, чтобы напугать слонов.
Бой начался, как и предполагалось, атакой слонов. Судя по всему, обученные животные были поставлены перед центром армий, а необученные, полудикие, на флангах. Слоны на левом фланге карфагенской армии испугались одного только звука труб и рожков, попятились, повернули назад и смяли лёгкую нумидийскую конницу своей армии.
В центре обученные слоны достигли первой, римской линии, были осыпаны дротиками, но всё же врезались в римские ряды. Манипулы стояли твёрдо, а велиты поддались и стали отступать меж колоннами, чтоб выйти позади боевых порядков. Небольшая часть слонов устремилась за велитами и, проскочив меж колоннами римлян, оказалась позади их строя, не причинив ему особого вреда. Эти слоны, числом одиннадцать, видимо, и были захвачены римлянами в ходе сражения. Остальные животные, израненные копьями и дротиками, повернули и, стремясь уйти из-под града стрел, камней и дротиков, которые летели с обеих сторон, бросились в сторону, вышли на правый фланг карфагенской армии и смяли стоявшую там карфагенскую тяжёлую кавалерию. В целом атака принесла карфагенской армии гораздо больше вреда, чем пользы.