Russerne hadde valgt deres forsvarsposisjoner med omtanke, blant annet med hjelp av terrenget, og dermed kom troppene fra sentralmaktene inn i meget bitre kamper mot russerne som åpnet ild med deres mitraljøser og gikk til motangrep med bajonettene. Om aften klarte general Hermann von François med 41. reservekorpset å erobre byen Gorlice fra nord, under angrepene spilte artilleriet en meget viktig rolle for å ødelegge lokaliteter som infanteriet ikke kunne angripe, og stoppe motangrepene av russerne. Det samme gjentok seg langs hele frontsektoren, russerne sloss meget hardnakket mens disse ble kuttet ned med granater og kuler mens de allierte troppene inntok den ene forsvarsposisjon etter den andre i møte med heftige motstand. Over 4 000 russerne ble tatt til fange.