Hertug Robert Curthose førte sine styrker oppover for å bryte beleiringen. Kampen var uventet og uforberedt. Henrik og hans armé kom marsjerende sørover fra Barfleur mot Domfront mens Robert marsjerte fra Falaise mot Mortain. Etter noen nytteløse forhandlinger kom slaget i gang. De møttes ved vegkryssingen ved Tinchebray, men slaget strakte seg ut over flere kilometer. Stedet hvor det meste av slaget foregikk lå der hvor landsbyens idrettsplass er i dag. Den viktigste delen av kampen i seg selv varte kun en time.