Rankiem 6 sierpnia (około 9.:00) niedaleko od granicy niderlandzkiej wojska Christiana natknęły się na wojska Ligi Katolickiej pod dowództwem hrabiego Tilly. Christian ustawił swoje wojska na otoczonym częściowo bagnami wzgórzu. Korzystna pozycja obronna nie miała jednak większego znaczenia, gdyż oddziały katolickie przeważały liczebnie i były bardziej doświadczone w walkach. Atak wojsk Ligi przyniósł protestantom wielkie straty. Prawie dwie trzecie żołnierzy Christiana poległo (od 6 do 8 tys. zabitych) bądź dostało się do niewoli (w tym książęta Wilhelm sasko-weimarski i Fryderyk von Sachsen-Altenburg)<ref>[http://www.milger.de/dkkap8.htm Die Schlacht bei Stadtlohn] (niem.)</ref>. Także straty wojsk katolickich były na tyle wysokie, że Tilly zmuszony był zaniechać kolejnych ataków. Wraz z zapadnięciem zmierzchu [[Chrystian Brunszwicki|Christian]] na czele pozostałych mu ludzi dotarł do [[Niderlandy (region historyczny)|Niderlandów]], pozostawiając na polu walki cały tabor i wszystkie działa<ref>[http://monachium.travel.pl/zabytki,pg,wojna-trzydziestoletnia.html Wojna trzydziestoletnia]</ref>.
