Le 8 juillet 1758, Abercombie ordonne une attaque frontale contre les préparatifs défensifs français. Il décide d'avancer rapidement sur les quelques défenseurs français, choisissant de renoncer à son artillerie et de se reposer sur la supériorité numérique de ses . Mais les , retranchés et bénéficiant du soutien de l'artillerie, infligent aux Britanniques une sévère défaite. Bien que les canons du fort ont été peu utilisés, en raison de la distance le séparant du champ de bataille, la bataille de Fort Carillon lui a conféré sa réputation de place imprenable, ce qui a influencé les futures opérations militaires dans la région, notamment pendant la guerre d'indépendance américaine. Après la victoire française, Montcalm, qui anticipait une nouvelle attaque britannique, ordonne la construction de deux redoutes au nord-est du fort, les redoutes Germain et Pontleroy, du nom des ingénieurs qui les ont bâties. Toutefois, les Britanniques ne lancent pas de nouvelle attaque et les Français se retirent en novembre, ne laissant qu'une faible garnison pour l'hiver.