Le 18, renforcé par la division Teste que Napoléon lui a envoyée, il entre dans Namur et s'avance vers Bruxelles, quand une canonnade dirigée depuis Waterloo l'arrête. Comme il a dix lieues à faire pour gagner le champ de bataille, il n'arrive qu'à cinq heures du soir sur la Dyle, après avoir ramassé en chemin les quatre régiments de cavalerie de la division Vallin, et informe de son arrivée le maréchal Grouchy, qui lui ordonne de passer cette rivière à Limale, en lui donnant avis que, jusqu'à présent, il n'a pu lui-même, malgré tous ses efforts, emporter le passage à Wavre. Sans perdre un instant, Pajol ordonne au général Vallin de charger à la tête du . Ce régiment s'élance en colonne par pelotons, enlève le pont, sabre un corps de Prussiens et fait le reste prisonnier. Le passage s'effectue à neuf heures du soir mais devient inutile à l'annonce du désastre de Waterloo le 19. Pajol propose malgré tout d'attaquer l'ennemi avec , rassemblés sur ce point et qui n'ont pas donné, afin de tomber à l'improviste sur le flanc gauche des Anglo-Prussiens. Cet avis n'ayant pas été écouté, il repasse la Dyle et retourne à Namur, le seul point par où la retraite peut s'effectuer. Celle-ci a lieu en bon ordre et sans perte jusqu'à Paris, où Pajol arrive dans les derniers jours de juin.