Timur'a karşı Yıldırım Beyazid'in yaptığı Ankara Muharebesi'nde de Süleyman Çelebi önemli komuta rolü oynamış ve Osmanlı ordusunun sol kanadı komutanı olarak görev yapmıştır. Bu muharebe'de Timur kuvvetlerinin üstünlüğü ortaya çıkmış; Osmanlı ordularının sağ kolu ve Süleyman Çelebi'nin komutasındaki sol kol çekilmek zorunda kalmış ve ortada bulunan Yıldırım Beyazid komutasında yeniçeriler ve diğer kapıkulu birliklerinin Timur tarafından kıskaca alınmalarına sonuç olmuştur.