Trận Charleroi
Trận chiến > Các ngày 21-22 tháng 8

Tuy nhiên, các thuộc tướng của Bülow không thể kiên nhẫn chờ đợi. Sau một thời gian ngắn băn khoăn, tướng Arnold von Winckler chỉ huy Sư đoàn Vệ binh 2 quyết định tấn công phòng tuyến quân Pháp. Trận đánh trên sông Sambre đã mở màn khi pháo binh hạng nặng của Đức bắn phủ đầu đội hình quân Pháp ở phía đông Charleroi. Tiếp theo đó, Winckler xua Vệ binh xông lên chiếm các ngọn cầu tại Auvelais và Jemeppe-sur-Sambre. Xa về phía tây, tướng Max Paul Hoffman cũng thúc Sư đoàn Bộ binh 19 - Quân đoàn X đánh chiếm các ngọn cầu tại Tergné. Dưới hỏa lực phối hợp của bộ binh và pháo binh Đức, quân Pháp bị đánh bật trên toàn trận tuyến. Sau đó, trên tinh thần "Furia Franchese" - Cơn giận Pháp, quân Pháp phản công dồn dập vào các đầu cầu nhưng bị súng máy và đại bác Đức chặn đứng. Bị tổn thất nặng, quân Pháp đã rút 6,5 km về phía nam sông Sambre khi màn đêm buông xuống. Tuy nhiên, Lanrezac vẫn tin vào sự bài trí trận địa của mình và không để tâm đến cuộc rút lui này.
Đầu ngày 22 tháng 8, các đầu cầu đã được mở rộng khi toàn bộ 2 sư đoàn của Quân đoàn X và Sư đoàn Vệ binh 2 vượt sông Sambre. Bülow định điều quân chủ lực tiến công Tập đoàn quân số 5, nhưng người Pháp đã ra tay trước. Không cần chờ lệnh Lanrezac, Defforges và Sauret dốc quân phản công ào ạt theo học thuyết "Offensive à outrance" - Tấn công cho đến cùng nổi tiếng. Quanh Arsimont, 3 sư đoàn Pháp liên tục ôm lê xông vào các chốt phòng thủ của Sư đoàn Vệ binh 2 mà không hề được pháo binh yểm trợ, và lần nào cũng bị hỏa lực tập trung của súng máy và đại bác Đức đẩy lui với tổn thất ghê gớm. Số phận bi thảm của Trung đoàn 2 Zouaves và Trung đoàn 1 Lính tập Algérie vào hôm ấy đã trở thành ví dụ điển hình cho sự không bắt kịp những thay đổi về chiến tranh hiện đại của quân đội Pháp. Trong các cuộc xung phong của mình, hai trung đoàn thuộc địa được tổ chức theo các đội hình cấp đại đội dày đặc, với mũ "chéchia" đỏ trên đầu, với cờ bay phấp phới và trống đánh liên hồi trong khi các sĩ quan thì đeo găng tay trắng và vung kiếm trên lưng bạch mã Ả Rập. Kết quả là 75% lực lượng của hai trung đoàn đã bị loại khỏi vòng chiến. Tại một địa điểm, một tiểu đoàn Bắc Phi gồm 1.030 người đã xông vào một khẩu đội pháo Đức và rút lê đâm các pháo thủ trước khi phải rút lui với thương vong lên đến 1.028 người.
Vào buổi sáng ngày 22, 3 sư đoàn khác của Pháp cũng mở nhiều đợt phản công vào Quân đoàn X Đức, nhưng đều bị đập tan. Sau đó, tướng Emmich - một người có thành kiến với pháo binh - quyết định tung một đòn tấn công liều lĩnh. Cũng như tại trận Liège hồi đầu tháng 8, Emmich xua quân lao thẳng về phía trước theo các đội hình dày đặc mà không cần sự yểm trợ đầy đủ của pháo binh. Mặc dù các khẩu khinh pháo 75 li của Pháp khoét nhiều lỗ hổng vào hàng ngũ của họ, Quân đoàn X Đức đã đánh thủng được hàng phòng thủ quân Pháp. Xa về phía tây, khi đêm xuống, Quân đoàn Trừ bị X của Kirchbach cũng đã thọc sâu vào hàng phòng ngự quân Pháp gần Charleroi. Bên phải họ, gần Fontaine, Quân đoàn VII của Einem đã tiếp cận sông Sambre và đánh tan Quân đoàn Kỵ binh Sordet, làm hở sườn phải của quân viễn chinh Anh vừa mới đến Mons. Lúc 20h30, Lanrezac báo cáo cho Joffre về tình hình "trầm trọng" trong ngày, theo đó Quân đoàn X đã bị "đánh thiệt hại nặng" và "buộc phải rút lui", Quân đoàn III đã "tham chiến rất nhiều" và "một lượng lớn sĩ quan bị loại khỏi vòng chiến". Thêm vào đó, Quân đoàn Kỵ binh Sordet đã "kiệt sức" và cũng bị đẩy lui, mở ra một lỗ hổng rộng lớn giữa Tập đoàn quân số 5 với quân viễn chinh Anh vừa đến Mons.
Nhưng Joffre vẫn lạc quan về khả năng tiếp tục phản công tại sông Sambre. Trên thực tế, Quân đoàn XVIII đã xuất hiện bên cánh phải Tập đoàn quân số 5 vào cuối ngày 22 và bắt lại liên lạc với quân Anh. Thêm vào đó, Quân đoàn I đã bắt đầu giao phòng tuyến sông Meuse cho Sư đoàn Trừ bị 51 dưới quyền tướng René Boutegourd và tiến lên mạn bắc theo hướng Namur để có thể đánh bọc sườn trái quân Đức. Joffre hy vọng Tập đoàn quân số 5 sẽ không chỉ chặn đứng quân Đức trên sông Sambre mà còn tiến lên mạn đông bắc để hợp sức với các Tập đoàn quân số 3 (tướng Pierre Ruffey) và 4 (tướng Fernand de Langle de Cary) tấn công Ardennes và giành thắng lợi quyết định tại đây. Lanrezac thì bi quan hơn nhiều, do Thống chế French đã thông báo với ông rằng quân viễn chinh Anh sẽ không tấn công trong ngày 23. Hậu quả thảm khốc của các đợt xung phong vào hai ngày trước đã buộc Lanrezac phải hạ lệnh chuyển sang thế thủ trên toàn mặt trận trong đêm ngày 22.