בגלל כניסתן של רוסיה ואוסטריה למלחמה נאלצו הצרפתים לנטוש את רעיון הפלישה לאיים הבריטיים ולהתייצב נגד האיום המגיע ממזרח. ב-25 באוגוסט עזבו הכוחות הצרפתיים את מחנותיהם והחלו לנוע מזרחה. נפוליאון הצליח להטעות את אויביו שחשבו שעיקר המאמץ הצבאי הצרפתי ירוכז בכיוון איטליה, כשם שקרה בעימות קודם. לכן, האוסטרים שלחו לשם צבא חזק תחת פיקודו של מצביאם המוכשר ביותר, הארכידוכס קרל. פעולה זו החלישה מאוד את הצבא האוסטרי באוסטריה גופה, ונפוליאון הצליח לכתר ולהשמיד כמעט את כל הכוח האוסטרי שניצב מולו בקרב אולם ב-19 באוקטובר. כתוצאה מכך, האוסטרים, שנותרו כמעט ללא כוחות צבא פנויים במרכז אירופה, פינו את וינה ונסוגו מזרחה על מנת לחבור לצבא הרוסי.
כוחות החלוץ הרוסיים שהספיקו להגיע לאזור עד קרב אולם היו מעטים מדי. לפיכך פתחו הרוסים בנסיגה מאורגנת מזרחה תוך כדי קרבות מאסף כבדים שנוהלו בכישרון רב על ידי הגנרל הרוסי פיוטר בגרטיון, שהצליח להטעות את ז'ואקים מירא, מפקד חיל הפרשים הצרפתי, על ידי חתימה על הסכם להפסקת אש ב-15 בנובמבר. נפוליאון רתח מזעם על כך שהרוסים מצליחים לחמוק ממנו. מירא תקף את בגרטיון רק כדי לגלות שהוא שוב חומק ממנו וכעבור כמה ימים מצטרף לצבא הרוסי העיקרי בפיקודו של קוטוזוב. כעת ניצבו מול נפוליאון כ-85,000 חיילים רוסיים ואוסטריים.
למזלם של הצרפתים, מרגליו של נפוליאון הצליחו לתפוס שליח אוסטרי שהעביר מסרים סודיים מהארכידוכס קרל לפיקוד העליון, ונפוליאון גילה שהצבא האוסטרי באיטליה לא יספיק להגיע לאזור בזמן הקרוב. עם זאת, הצבא הצרפתי היה מותש מהקרבות האחרונים ומהצעדה המזורזת והיה זקוק למנוחה וחידוש האספקה. מול צבא שמנה כ-85,000 רוסים ואוסטרים יכול היה נפוליאון להציב רק כ-50,000 חיילים. בנוסף לכך, היה חשש שהפרוסים יצטרפו למלחמה לצדם של בעלות הברית, מה שהיה תורם עוד כ-200,000 חיילים רעננים לצבאות בעלות הברית.
בהתחשב בנסיבות הללו הורה נפוליאון על עצירה ומנוחה ב-23 בנובמבר באזור ברין, (ברנו של היום), אם כי היה ברור לו שאין לו זמן רב למנוחה – בהינתן פרק זמן מספיק, יצליחו הכוחות האוסטריים באיטליה לחבור אל הכוח המרכזי שניצב מולו, והיתרון המספרי של בעלות הברית יהיה מכריע. המטרה של נפוליאון הייתה לכפות על בעלות הברית קרב הכרעה מהיר, לפני שהתגבורות יספיקו להגיע ולפני שהפרוסים יחליטו להצטרף למלחמה. על מנת לעשות זאת, הוא היה חייב לגרות אותם לתקוף אותו ולשכנעם שצבאו חלש בהרבה משלהם. על מנת לגרותם הוא הורה למרשלים מירא, לאן וסולט להתקדם לכיוון וישלאו ואולמיץ על מנת לתת לאויב להבחין בהם ולאחר מכן לכבוש את העיירה אוסטרליץ ולהתבצר ברמת פראצן – שטח גבוה ששולט על האזור. הוא היה בטוח שברגע שבעלות הברית יבחינו בצבאו הקטן, ירצו לתקוף אותו. בו בזמן, שלח נפוליאון שדר דחוף לקורפוס הראשון של ברנדוט ולקורפוס השלישי של דאבו לנוע במהירות לכיוונו וכך להגדיל את כוחו לכדי 70,000-75,000 איש.
בעלות הברית היססו לתקוף, ובמקום זאת שלחו משלחת על מנת לברר את כוונותיו של נפוליאון ולרגל אחרי המצב של צבאו. נפוליאון קיבל את המשלחת בסבר פנים יפות, אך סירב לדבר אִתה ושלח אותה לדון על תנאי המשא ומתן עם שר החוץ שלו טליראן בווינה. בו בזמן, שלח נפוליאון את ראש המודיעין שלו, גנרל סאוורי, עם משימה דומה למחנה בעלות הברית. נפוליאון קיבל תשובה יהירה, אך הוא רצה להציג את עצמו כחלש ולכן שלח את סאוורי בפעם שנייה אל בעלות הברית, תוך כדי שהוא מבקש פגישה אישית עם הצאר. אלכסנדר סירב, ושלח במקום את שלישו, הרוזן דולגורוקי, אחד האצילים הבכירים במחנה הרוסי. נפוליאון יצא מגדרו על מנת להנעים את זמנו של הרוזן והצליח להשרות בו את ההרגשה שהצבא הצרפתי במצב נחות.
לאחר שהרוזן הרוסי עזב, הורה נפוליאון לסולט לסגת מאוסטרליץ ולעזוב את רמת פראצן. בעלות הברית הופתעו מאוד ממהלך זה, שכן בכך ויתר נפוליאון ללא קרב על עמדה עדיפה. דבר זה שכנע אותם באופן סופי שהוא מבקש להימנע מעימות והם החליטו לתקוף.
הצבאות.
הצבא הצרפתי.
הצבא הצרפתי היה הראשון מבין הצבאות האירופאים שחולק ליחידות משנה עצמאיות, בעלות יכולת תמרון ולחימה מבצעיים ועצמאיים. יחידות אלה נקראו בצבא הצרפתי בשם "קורפוסים". קורפוס הורכב ממספר דיוויזיות וגודלו נע בין 5,000 ל-40,000 חיילים. גודל הקורפוס נקבע על פי ההערכה שרחש נפוליאון למפקדו, תפקידיו במסע המלחמה וכיוצא באלה. קורפוסים היו למעשה צבאות בזעיר אנפין. כל קורפוס כלל יחידות פרשים, חיל רגלים, תותחנים, מהנדסים ועוד. בעת מסע, אמור היה כל קורפוס להיות במרחק של יום צעדה מקורפוס אחר (כ-30 קילומטר).
לצד הקורפוסים כלל הצבא הצרפתי את יחידות המשמר הצרפתי, שבעת קרב אוסטרליץ מנו יחד כ-7,000 חיילים. בנוסף לכך הרכיב נפוליאון עתודת פרשים גדולה תחת פיקודו של מירא. חיילים רגליים חומשו ברובה מוסקט מדגם שרוויל משנת 1777 בקוטר של כמעט 18 מ"מ. לצד הרובה, קיבל כל חייל חרב קצרה וכידון. הפרשים חומשו במגוון חרבות, אקדחים וקרבינים. טווח הירי המקסימלי של רובה המוסקט היה כ-250 מטר, אם כי הטווח האפקטיבי היה כ-100 מטר בלבד. הארטילריה כללה כלים שירו קליעים במשקל של 4, 8 ו-12 ליבראות.
בנוסף לגייסות צרפתיים, כלל הצבא הצרפתי גם מספר גייסות מבעלות בריתה מרחבי גרמניה, אם כי מספרן היה קטן.
הצבא הרוסי.
הצבא הרוסי התבסס בעיקר על דפוסי פעולה פרוסיים, מימיו של פרידריך הגדול מהדור הקודם. אלכסנדר הראשון ניסה להעביר כמה רפורמות, אך נבלם על ידי הגנרלים הקשישים. הרוסים יכלו לגייס את צבאם ממאגר אוכלוסייה שעמד על כ-50 מיליון בני אדם. באופן כללי, כל גבר רוסי היה חייב בשירות צבאי, אם כי גיוס חובה לא היה נהוג. בשנת 1805 מנה הצבא הרוסי כ-300,000 חיילים סדירים ועוד כ-200,000 חיילי מילואים, מחציתם קוזאקים בלתי סדירים ומחציתם מגויסים חדשים, אם כי חלק ניכר מהצבא העצום הזה הוצב לאורך גבולותיה הארוכים נגד איומי השכנים. בדומה לצרפתים, גם לרוסים היו יחידות משמר שכללו חיל רגלים, חי"ר ופרשים.
החייל הרגלי הרוסי הממוצע נודע בעיקשותו הרבה וביכולת עמידתו נוכח פני האויב, אך עם זאת נטה לעיתים לצאת משליטה. פרשיהם היו מאיכות טובה ולא נפלו מהפרשים הצרפתים והאוסטרים. הארטילריה הרוסית הייתה רבה ואיכותית, אך כשלי הפיקוד, אימון לקוי והעדר קצינים משכילים מנעו את ניצול מלוא כוחה. עם זאת, מספרה העדיף כיפר על כך בצורה טובה. החלק החלש ביותר בצבא הרוסי היה הקצונה. גנרלים בודדים היו בעלי כושר שיפוט נאה ורמתם לא נפלה מיריביהם, אולם הרוב המכריע קנה את דרגתו בכסף (מנהג שהיה מקובל בזמנו) או קיבלה בשל מוצא אריסטוקרטי, ורמת ביצועיהם הייתה נמוכה.
הצבא האוסטרי.
בימיה של מריה תרזה, בעת הצבאות המקצועיים, הצבא היה אחד הטובים ביבשת והצליח למנוע מפרידריך השני מלך פרוסיה את מימוש שאיפותיו להגמוניה במלחמת שבע השנים. לאחר הניצחון העבירו האוסטרים מספר רפורמות הרסניות בחיל התותחנים האוסטרי, שגרמו למספר הפסדים צורבים במלחמה עם האימפריה העות'מאנית. אמנם, נעשו גם רפורמות שהצליחו לשפר מעט את איכות הצבא האוסטרי, אך ככלל הוא היה נחות יחסית לצרפתי.
הצבא האוסטרי שניצב מול נפוליאון נשא על גופו את הצלקות של ההפסדים הכואבים בשתי המלחמות הקדומות נגד צרפת. הצבא האוסטרי היה מסורבל, ראשיו היו לרוב גנרלים זקנים שקיבלו את התפקיד בגלל ייחוסם האריסטוקרטי ולא בגלל כישרונם. הבעיה הגדולה ביותר של האוסטרים הייתה חוסר האחידות. מדינתם הורכבה מבני לאומים שונים, שהיו נתונים בדרך כלל לחסדיהם של הפקידים האוסטרים. חלק ניכר מהעמים האלה לא ראו עין בעין את השאיפות של החצר בווינה.
המעבר הזה מהצבא המקצועי של המאה ה-18 לצבאות המוניים של המאה ה-19 היה בעוכרי הצבא האוסטרי. המגויסים החדשים שבאו משלל אזורים באימפריה רחבת הידיים לא התאמצו לזכות בניצחון, ומורל הגייסות היה נמוך יחסית ליריביהם הצרפתים. המורל הנחות, יחד עם פיקוד לקוי וארגון מסורבל היו הסיבות העיקריות לתבוסה האוסטרית בקרב אוסטרליץ. כאמור, הרפורמות שהחלו עם התבוסה האוסטרית אחרי המלחמה הקודמת לא הספיקו לתקן את כל הפגמים, והיוזם העיקרי, הארכידוכס קארל, חש שהמלחמה התחילה מוקדם מדי.
הפיקוד.
הצבא הצרפתי היה נתון לפיקודו הישיר והמלא של נפוליאון. לצדו פעלו קצינים בכירים בדרגת מרשל שפיקדו על קורפוסים. כיוון שהקורפוסים היו מעין צבאות עצמאיים, הרי שכל קורפוס יכול היה לבצע משימות עצמאיות במהלך הקרב, אפילו במנותק מהצבא העיקרי. בנוסף למפקדי הקורפוסים, הסתמך נפוליאון על ז'ואקים מירא – מפקד הפרשים ועל לואי-אלכסנדר ברטייה – ראש המטה שלו. הפיקוד הצרפתי היה ריכוזי מאוד, ולמרות החופש היחסי שממנו נהנו מפקדי הקורפוסים ומירא, הצבא הצרפתי פעל כגוף אחד למען מטרה משותפת.
לעומת הצרפתים, צבא בעלות הברית היה נתון לבעיות פיקוד קשות. הקרב התקיים על אדמה אוסטרית ורוסים רבים, ביניהם מפקד הצבא הרוסי, קוטוזוב, לא ראו סיבה מיוחדת להשתתפותם במלחמה. בנוסף לכך, חלק ניכר מן הצבא האוסטרי (כ-50,000 איש) ספג תבוסה קשה בקרב אולם ואבד. חלק אחר נמצא הרחק באיטליה. כתוצאה מכך, רוב הכוחות שהשתתפו בקרב היו מורכבים מחיילים רוסיים.
הפיקוד שסבל מפיצול, לא הצליח להמציא תוכנית טובה להתמודדות עם נפוליאון. בנוסף, היה לפיקוד העליון של בעלות הברית רק מודיעין חלקי. כתוצאה מכך, חשבו בעלות הברית שניצבים מולם רק 50,000 חיילים, לעומת כ-70,000 שהיו שם בפועל. בנוסף לכך, פיקוד זה לא עשה מאומה במשך ימים ארוכים, ואפשר לנפוליאון לרכז את כוחותיו.