Frederik mødte Fermors tropper på marsken uden for Zorndorf, øst for Oder. Frederik planlagde at overraske sine fjender ved at marchere rundt om den russiske baggrunde mod syd under dække af natten; men den næste morgen vendte de russiske styrker simpelthen retning og mødte deres fjende, nu mod syd, endnu en gang. Selv om preusserne mistede overraskelsesmomentet, var russerne nu i en sårbar position, da deres ryg nu stod mod floden og den omkringliggende sump. Den 25. august 1758, efter 2 timers bombardement, engagerede den preussiske venstrefløj russerne i, hvad der hurtigt blev en morderisk udveksling af salver. Men Fredriks venstre kolonne, der havde til hensigt at støtte angrebet på den russiske højre, drev i stedet mod midten og stoppede i kampen. Fermor udnyttede hurtigt dette og sendte sit kavaleri gennem den svækkede venstre flanke og sendte den tilbage i uorden, men deres fordel blev neutraliseret af et hurtigt modangreb fra det preussiske kavaleri. Slaget degenererede til en uorganiseret udmattelse, og de to blodige styrker brød ikke af før natten faldt. Slaget ved Zorndorf
Det endte med 30.000 tab af 80.000 mand, og begge sider trak sig tilbage næste morgen.