Но ошибка быстро стала понятной. Ягайло со своего левого фанга отправил отряд для того, чтобы через лес, вокруг деревни Людвигсдорф выйти в тыл Ордена. Польский рыцарь Добеслав Олешницкий пробился через строй тевтонов и пробовал ударить копьём великого магистра, но тот увернулся, и сам ранил коня поляка.
На правом фланге поляков оставались воины Витовта, так называемые «смоленские полки»: смоленская, оршанская и мстиславская хоругви. Многочасовая битва в доспехах с использованием холодного оружия требовала огромных физических затрат, поэтому обычно уставших воинов в перерывах между атаками заменяли свежими, но окружённым с трёх сторон смолянам, оршанцам и мстиславцам меняться было не с кем. Несмотря на отмечаемый всеми историками их героизм, они постепенно устали, и почти все были уничтожены.
Тевтонский рыцарь Леопольд фон Кёкритц прорвался к королю Ягайле и пытался его убить. Ягайло ранил Кёкритца, а королевский секретарь Збигнев Олешницкий добил его.
Командир чешского отряда — будущий предводитель гуситов Ян Жижка, был ранен тевтонами в голову и у него вытек глаз. Среди чехов началась паника.
Убитый польский знаменосец выронил большой королевский штандарт с белым орлом. Флаг тут же был подхвачен, но тевтоны восприняли это как божий знак и начали петь псалмы в благодарность святой Деве Марии за скорую победу.
Наступил критический момент битвы.
Разбить польскую армию помешали хоругви Витовта, выполнившие свою задачу по разгрому крыла Валленрода, и ударившие в тыл тевтонскому резерву. Большие потери войска Витовта можно объяснить тем, что литвины за один день фактически участвовали в двух битвах — на своём и на польском фронте. Но без этого победить было невозможно: разгромив поляков, тевтоны, естественно, обрушились бы на армию Витовта.
Поле битвы стало похожим на многослойный пирог. В тылу поляков был резерв тевтонов, а у них самих в тылу литвины. Тевтоны уже заботились не о нападении, а о том, как самим вырваться из двух огромных котлов. Начали сдаваться тевтонские рыцари Хелминской земли. Сдали свою хоругвь и 40 оставшихся в живых наёмников. Хоругви тевтонского резерва, окружённые Витовтом, не желали сдаваться православным и язычникам. Они бились до последнего, и были уничтожены полностью. Пали смертью храбрых: великий комтур, великий маршал, великий казначей, великий шатный, комтуры: хелминский, бжегловский, покжывницкий, грудяцкий, гневский, нешавский, остродский, поповский, радзинский и другие знатные тевтоны.
Великому магистру предложили бежать с поля боя, на что он ответил: «Не дай бог мне покинуть это поле, где лежит столько знатных рыцарей, не дай бог». В польской историографии пишется, что магистра убил неизвестный простолюдин. Белорусские историки считают, что это сделал татарский хан Багардин.