Катафрактарии отошли, и конные стрелки стали охватывать со всех сторон римский четырёхугольник. Высланная вперёд римская лёгкая пехота попыталась их оттеснить, но парфяне, немного отступив, осыпали её стрелами и загнали опять в каре. Вслед за этим град стрел ударил по сомкнутым рядам легионов. Римляне с ужасом обнаружили, что парфянские стрелы пробивают их доспехи.
Какое-то время была надежда, что запас стрел иссякнет и тогда можно будет навязать парфянам рукопашный бой. Но затем римляне заметили, что расстрелявшие запас стрел лучники отходят в тыл, но сразу же возвращаются с новым комплектом. Позади парфянских рядов заметили верблюдов, гружённых вьюками со всё теми же стрелами.
Судя по дальнейшим событиям, Красс решил контратаковать резервом, чтобы под его прикрытием отойти на более выгодную позицию. Сын Красса Публий с 1 тыс. галльских всадников, 300 лёгких пехотинцев, 500 пеших лучников и 8 когортами тяжёлой пехоты бросился на парфянских лучников. Те стали отступать. Публий преследовал их и потерял из виду основные силы римской армии. Внезапно парфяне, поддержанные крупными силами, среди которых были и катафрактарии, повернули и атаковали Публия Красса со всех сторон. Обстреливаемый со всех направлений, Публий повёл своих галлов в атаку на катафрактариев. Хотя галльские копья не могли пробить защитное вооружение тяжёлой парфянской конницы, галлы ударили дружно. Они вырывали у парфян их длинные пики, сбрасывали всадников на землю, бросались под брюхо прикрытым бронёю лошадям и били в незащищённое место. В атаке Публий был ранен. Галлы отошли с ним на небольшой холм. Но парфяне не дали им оторваться, окружали и атаковали. Публий был убит (по другой версии, покончил с собой), 500 галлов захвачено в плен. Мёртвому Публию отрубили голову и повезли как трофей Сурене.
Тем временем Красс, заметив, что натиск парфян на основные силы ослаб, стал отводить войско на склон возвышенности в прежнем боевом порядке. Несколько посланцев от Публия сумели пробиться к нему и донесли о тяжёлом положении, в котором оказался его сын. Красс не послал Публию поддержки, но попытался перейти в общее наступление. Лучники и катафрактарии вновь остановили его. Сурена приказал провезти перед рядами войск голову Публия, насаженную на острие копья.
С темнотой сражение стихло. Сурена предложил Крассу сдаться, обещал ему жизнь и дал ночь, чтобы оплакать смерть сына. Ночью Красс потерял самоконтроль, а с ним и управление войсками. Военный совет решил оставить раненых и отступить под прикрытием темноты. Конница, узнав о решении, ушла немедленно, чтобы избегнуть хаоса при ночном отступлении. Проходя мимо города Карры, она предупредила часовых на стенах о катастрофе и ушла дальше к границе.