La  française, composée notamment des , ,  d'armées et du de division de réserve ( commandée par le général Léon Durand), subit de lourdes pertes et doit se replier sur Nancy. Heureusement, Castelnau réussit à reformer son armée qu'il peut alors lancer dans une manœuvre de flanc qui va infliger une lourde défaite aux Allemands qui le poursuivent. C'est la bataille de la Trouée de Charmes (). Il empêche ainsi les armées françaises qui se replient vers Paris d'être tournées par la droite et rend possible la bataille de la Marne. Au moment où les autres armées remportent la victoire de la Marne, Castelnau bloque une nouvelle offensive allemande visant Nancy : c'est la bataille du Grand-Couronné (). Cela lui vaut le surnom de « sauveur de Nancy ».