Le lendemain, les Français engagent les forces du général Osten-Sacken à Montmirail. En milieu d'après-midi, alors que la bataille fait rage, l'arrivée des troupes du maréchal Mortier décide l'Empereur à lancer la cavalerie de la Garde sur les Russes, et il fait parvenir aux dragons de la Vieille Garde l'ordre de charger. Le général Dautancourt, qui les commande, emprunte avec ses cavaliers la route de Fontenelle, passe à côté de la ferme des Gréneaux et traverse les lignes russes placées au milieu du chemin. Les fantassins d'Osten-Sacken, surpris par la rapidité de l'attaque, se replient pour la plupart en désordre dans les bois à proximité. À ce moment, le flanc droit des Russes est coupé de leur centre. Dautancourt rallie ses dragons et les relance à la poursuite des fuyards, qui s'échappent en direction du bois Jean, près de Courmont. Les cavaliers français les y rattrapent et les taillent en pièces ; Dautancourt note que . Entretemps, l'infanterie française refoule les Russes au-delà de Marchais, et les Prussiens de Yorck, arrivés tardivement sur le champ de bataille, ne peuvent empêcher la victoire française. À la fin de la journée, les dragons de la Vieille Garde ont perdu six tués et autant de blessés. De leur côté, les dragons de Letort de Lorville, formés en colonnes par pelotons, chargent sur la route de Viels-Maisons et enfoncent trois carrés d'infanterie. Ils galopent ensuite sur Épernay, sabrent les fuyards et font à cette occasion de nombreux prisonniers. Napoléon écrit . Le chef d'escadron de Saint-Léger est fait chevalier de l'ordre de la Réunion, et Letort est nommé général de division sur le champ de bataille le jour même.