当天晚上，拿破仑骑马沿着前线巡视了部队，他注意到敌军的营火集中在普拉岑高地的后面和左面，这进一步证实了他的猜测。当他从士兵行列中穿过时，士兵们用火炬为他照路，并高呼“皇帝万岁”向他致敬。第二天就是拿破仑加冕称帝一周年的纪念日，法军官兵决心以胜利来庆祝这一节日。而俄奥联军却以为这是法军企图撤退的迹象，求战之心愈加迫切。
12月2日拂晓，俄奥联军开始行动。8万多大军兵分六路，北面的二路纵队由俄国的巴格拉齐昂亲王和奥地利的列支敦士登亲王指挥，负责进攻法军阵线的左翼，在他们之后作为预备队的是康斯坦丁大公的俄国近卫军。联军的主攻方向在普拉岑高地以南，3.3万人在布克斯霍夫登将军的指挥下，以三路纵队进攻苏尔特军的一个师。进攻刚开始，联军由于人数上的优势，取得了一些进展，突破了法军右翼防线。拿破仑立即把达武元帅的第三军团调了上来，向敌军进行反冲击。双方展开拉锯战，一时相持不下。9时左右，柯罗华特的2.5万奥军按捺不住，开始冲下普拉岑高地，准备联合进攻法军的右翼，连沙皇亚历山大本人以及联军总司令库图佐夫也随其一起下山，这正是拿破仑求之不得的。
到了早晨，战场上的浓雾开始消散，阳光普照大地，拿破仑从大本营观察到普拉岑高地已无人占领，立刻命令在中央阵地的苏尔特率部夺取高地。苏尔特的军队从斜刺里勇猛杀出，几乎未受到任何抵抗就占领了高地。这样，拿破仑在俄奥联军的两翼之间打进了一个楔子，法军在夺取了这个中央要地后，对联军的侧后方构成极大威胁。沙皇和库图佐夫一看大势不好，赶忙将大批后备部队包括沙皇的近卫军调过来，企图夺回普拉岑高地，法军则竭力抵抗。此时，在战场的北端，拉纳的第五军在炮兵的支援下顶住了俄国步兵和奥地利骑兵的反复冲击，缪拉的骑兵、贝尔纳多特的第一军以及近卫军随后也加入了战斗，巴格拉齐昂和列支敦士登所部在激战中败北，只得撤退。法军粉碎了联军的北路进攻后，就可以腾出手来支援中路的友军。
到了中午，大战又在普拉岑高地周围爆发，缪拉的骑兵和贝尔纳多特的步兵以及近卫军精锐先后赶来增援。沙皇和库图佐夫则拼命要夺回高地，法俄两军的骑兵在这里展开壮观的冲锋战，你来我往几个回合过后，哥萨克骑兵终于力不能支败下阵来。库图佐夫在激战中受伤，沙皇也险些被俘，两人仓皇逃命，俄国近卫军被击溃，骑兵指挥官列普宁亲王被俘。这样，中路联军在法军步骑两军的联合进攻下也被打退。
至此，联军的战略战术已彻底失败，部队也失去了统一指挥，乱作一团。法军的中路得到了稳定，这下就轮到南路的敌军遭殃了。拿破仑命令苏尔特军顺着普拉岑高地冲下山去，袭击联军的侧后方。正和达武军打得不可开交的敌军猝不及防，在两面夹击下被击溃，慌不择路，只好越过封冻的湖泊和沼泽逃命。人多冰薄，早有准备的法军炮兵从高地上猛轰，冰层破碎后，无数官兵溺水淹死，其状惨不忍睹。俄奥联军遂完全溃败，沙皇亚历山大一世和奥皇弗兰茨二世连夜率残部向东逃走，法军也未乘胜追击，气势宏伟的奥斯特里茨战役就此告终。
血战结果，法军以6.5万人参战，伤亡8800人，俄奥联军参战者将近9万人，结果伤亡1.5万人，另有1.1万人被俘，残余部队也已溃不成军，庞大的辎重队、全部弹药和粮食以及一百余门大炮被法军虏获，奥皇第二天清晨即派列支敦士登亲王前来请求休战，这回拿破仑同意了，但条件是所有俄军必须撤出奥地利，并且绝对不允许普鲁士军队进入其领土，此外还要赔偿巨款。待沙皇同意撤军，奥地利随即开始与法国议和，这就宣布了第三次反法同盟以失败告终，因为同盟条约中曾规定缔约国任何一方不得单独媾和，显然，惨败之后的俄奥两国已无心再战。
大战过后的第三天，也就是12月3日，拿破仑向全军将士发表了一份通令，赞扬他们在奥斯特里茨取得的伟大胜利：
士兵们！你们使我感到十分高兴。以前我一直知道你们是有勇气的，今天，你们在奥斯特里茨证明了这一点。你们在你们的鹰徽上又添上了不朽的光荣。不到四个小时，你们把俄国皇帝、奥地利皇帝指挥的10万大军打得落花流水，溃不成军。……他们十分自夸的步兵，虽然在数量上占优势，却抵挡不住你们的进攻。今后你们无须担心有任何对手了。事情就是这样：在两个月中间，击败和粉碎了第三次同盟。现在离和平不远了；但是，正如我向人民许诺的那样，只有在和平确实有保证，并且包括实行对我们的盟邦承担赔偿的诺言以后，我才议和。
士兵们！当保证我国的繁荣昌盛所需的一切都已完成时，我将带领你们回到法国，在那里我将尽我所能保护你们的利益。我的人民一定会兴高采烈地再和你们相见。你们只要说“我参加了奥斯特里茨战役”，他们就会回答说：“好一个勇士啊！”
12月26日法奥两国最终在普雷斯堡签订了和约，奥地利把威尼斯、伊斯特里亚（在今斯洛文尼亚境内）和达尔马提亚（在今克罗地亚境内）割让给法国控制下的意大利王国；将在德意志境内小块分散的土地割让给法国的盟友巴伐利亚、符腾堡和巴登三国，其中包括奥格斯堡、纽伦堡和蒂罗尔等重要地区，奥地利放弃对上述三国的宗主权；赔偿法国4000万法郎军费。这一惩罚是严厉的，蒙受难堪羞辱的奥地利心中恨恨不已，法国因此失去了一个本可以争取的盟友。对此法国外交大臣塔列朗曾表示反对，但拿破仑却没有听进去，他要削弱奥地利，使之成为一个内陆国家。奥地利再一次被拿破仑打翻在地，对于丢尽脸面的哈布斯堡家族来说，德意志邦联的领袖是再也当不下去了。
奥斯特里茨战役堪称拿破仑一生中最辉煌的军事杰作，有的评论家认为这一战“开创了欧洲战史上新的一页”，堪称以弱胜强的经典战例。奥斯特里茨的胜利之日，正好是拿破仑加冕为法兰西帝国皇帝一周年的纪念日。在这一特殊的日子取得的这次光辉的胜利，使他赢得了欧洲第一名将的殊荣，法兰西军队的鹰徽已经插到了亚得里亚海边。英国首相威廉·皮特听到俄奥战败的消息后，曾懊恼地指着墙上的欧洲地图哀叹道：“此地图十年之内毫无用处！”英国的议员们对英国花费了巨额的金钱却换回如此的结果大为不满，他们对皮特首相群起而攻之，谴责他耗费数百万黄金建立起来的联盟落得个土崩瓦解的结局。皮特经受不住接二连三的精神打击，就此一病不起，几个星期后就去世了。就这样，奥斯特里茨战役把拿破仑这个顽强而有才干的敌人也送上了天。继任的福克斯内阁决定同拿破仑议和。
一战定乾坤：耶拿-奥尔施塔特大捷
俄奥联军在奥斯特里茨战败后，欧洲大陆暂时沉寂下来，进入了一个短暂而不稳定的和平时期。乘此机会，拿破仑先吞并了荷兰，让他的弟弟路易·波拿巴当了国王，接着又派马塞纳军团征服了意大利南部的那不勒斯王国（又称两西西里王国），将他的哥哥约瑟夫·波拿巴捧上国王宝座。同时还给他的部下加官晋爵，将新夺取的领土大肆分赏，贝蒂埃成了纳沙泰尔亲王，塔列朗被封为贝内文托亲王，贝尔纳多特做了蓬特科沃亲王。法国军团分散驻扎在外国各地，经过一段时期的休整之后，部队战斗力已有所恢复。就在这时拿破仑的面前忽然又冒出了一个新的敌人——普鲁士王国。
奥斯特里茨大战法军取胜，令普鲁士使者豪格维茨伯爵心惊肉跳，他非但不敢把腓特烈·威廉三世的最后通牒拿出来，反而转过头来谄媚地对拿破仑击溃所有对手表示祝贺，并提出法普议和。拿破仑很清楚，如果这次战役的结果不同，就不会有普鲁士的友谊，因此当豪格维茨刚说了句“我向陛下祝贺胜利”的时候，皇帝就打断他的话讥讽道：“命运女神把您的祝贺对象改变了！”1805年12月15日，在维也纳的肖恩布鲁恩宫，法国与普鲁士草签了和约，拿破仑这次变得强硬起来：普鲁士要放弃所谓的中立，同法国结盟；还要放弃一些领土，作为普鲁士拿到汉诺威的交换条件；并要同英国决裂。拿破仑现在是无所忌惮，因为普鲁士已丧失了参战的最好时机。
豪格维茨带回来的这个和约，令普鲁士国王腓特烈·威廉三世大为不快，但现在要同法国打仗，良机已失，先前的盟国都不肯出面支持他，于是只好忍气吞声，与法国签订《巴黎条约》，这才得以兼并汉诺威。普鲁士还封闭主要河口，不准英国船只进入。英国也随之向普鲁士宣战，并没收了300艘普鲁士船只，封锁其北海港口。普鲁士国王还在庆幸自己的英明决策时，不久以后在德意志领土上发生的一件大事，却使他几乎无法选择，似乎只有同法国开战一条路可走。
事情是这样的：奥地利吃了败仗以后，法国的盟友巴伐利亚和符腾堡两个公国被拿破仑加封为王国，巴登侯国加封为公国，三国领土的扩大是以牺牲奥地利利益为代价的，同时它们继续保留德意志选帝侯的资格。丢脸的奥地利已经没有资格再当德意志的霸主，如今的德意志，除了普鲁士以外，都要唯法国之命是从。1806年7月12日，拿破仑一手策划，未与奥地利和普鲁士商议，就将南德意志和莱茵河地区的几十个大小不一的国家，经过兼并和结盟，组成了一个依附于法国的“莱茵邦联”。莱茵邦联推举拿破仑为仲裁人（实际上就是保护人），法国与这些国家订立攻守同盟，并可调遣它们的军队，有的国家还废除了日耳曼法律，改行拿破仑法典，拿破仑还能一定程度地支配它们的财政与税收。这样，在德意志土地上，一个同奥地利和普鲁士鼎足而立的政治军事共同体，在法国的培养下诞生了。拿破仑的20万大军，非但没有复员回国，相反却继续驻扎在德意志领土上，并由所在国供养。奥地利在德意志的首脑地位垮了。1806年8月1日，众叛亲离、大权旁落的奥地利皇帝弗兰茨二世被迫宣布放弃“德意志民族神圣罗马帝国皇帝”的称号，仅称自己为奥地利皇帝弗兰茨一世，所有德意志邦国的君主无须再向他效忠。就这样，从公元800年圣诞节起苟延残喘了一千多年的所谓“神圣罗马帝国”完蛋了。法国大文豪伏尔泰对这个中世纪的封建堡垒曾有过一句绝妙的评语：“既不神圣，也无罗马，更非帝国！”如今它终于灰飞烟灭了。
奥地利在战争中受到削弱，这是普鲁士所乐于看到的，但法国的强盛却是普鲁士不愿见到的，莱茵邦联的成立，更令普鲁士惊恐，它在德意志的地位遭到致命威胁，因而普鲁士国内的反法情绪难以遏止，以路易莎王后为首的主战派开始占了上风。拿破仑得寸进尺的扩张政策也逼得普鲁士无路可退，为了实现称霸德意志的雄心，必须要同法国决一死战。普鲁士贵族军官继承了腓特烈大帝的军事传统，一贯好战。外敌的步步进逼，又使得普鲁士人的爱国情绪空前高涨。而拿破仑为了同英国和谈，又企图将汉诺威交还给英国，这种两面三刀的做法更加激怒了普鲁士，一场鏖战遂不可避免。8月9日，腓特烈·威廉三世宣布军队总动员。普鲁士再次向英、俄两国靠拢，北海的港口重新开放，准许英国船只进入。普鲁士进而与英、俄、瑞典等国组成第四次反法同盟。9月26日，普鲁士政府向法国发出最后通牒，强烈要求法国军队从全部德意志领土上撤走，当即被拿破仑拒绝，他反过来要求普鲁士政府解散其军队，双方谈崩了，于是战争阴云再一次笼罩欧洲大地。
但是，此时的普鲁士是否有同法国决一雌雄的实力呢？普鲁士军队上一世纪在腓特烈大帝的率领下，曾威震欧洲，显赫一时，可是到了腓特烈·威廉三世时代，已是徒有其表，法国大革命时期就屡次败在法军手下。现在的普鲁士军队还停留在50年前的水平，武器装备陈旧，战术思想保守，将军老迈无能，士兵缺乏训练。腓特烈·威廉三世用这样一支军队作赌注，去同久经考验的精锐法军较量，简直是拿国家的命运和自己的王位开玩笑。
英国和俄国虽然许诺援助普鲁士，实际上都在观望，普鲁士以前的左右摇摆令它们很不满意，现在要看普鲁士先采取行动。奥地利尚未恢复元气，短时间内是无法再战的。这样，腓特烈·威廉三世实际上既没有得到俄、奥两国的军队协助，也没有得到英国军费的资助，就要同拿破仑决一死战，胜算实在不大。虽然他得到了萨克森和魏玛两个南方邻国的支持，但也不过是在兵力上增加了2万多人罢了。