了敵軍旗艦上的彈藥庫，所有乘員全被炸死，敵軍艦隊大亂，慌忙撤退，法軍艦隊轉危為安。
戰鬥結束後，拿破崙立即發動追擊。儘管天氣酷熱，法軍還是兼程挺進。7月20日黃昏，他們到達了尼羅河的分叉點，這裡距開羅僅15公里，排列整齊、雄偉壯觀的金字塔就在眼前。正當大家面對金字塔讚歎不已時，拿破崙登上了一個山坡，他發現馬穆魯克兵早已在尼羅河兩岸嚴陣以待，左岸上是穆拉德貝伊軍，右岸上是易卜拉欣貝伊軍。
7月21日凌晨2時，金字塔群附近的開闊地帶旌旗蔽日，殺氣騰騰，穆拉德軍與法軍都擺開陣勢，準備決一雌雄。一場著名的金字塔大戰開始了。
馬穆魯克一方的中央是精銳的騎兵軍團，由12000名騎士組成。騎士們個個身穿白袍，頭插羽毛，手中的刀劍、長矛閃閃發光。騎兵軍團的右翼是2萬名土耳僕人和阿拉伯人組成的步兵軍團。他們的陣地上構築著一道道土壘，土壘後面設定著40門舊式大炮。騎兵軍團的左翼，是幾千名阿拉伯遊牧部落士兵，他們有的徒步，有的騎馬，有的騎駱駝，服飾和武器雜亂無章。
拿破崙和他的參謀們來到前沿，仔細觀察敵陣和周圍地形，他們很快發現了馬穆魯克軍的幾個弱點：騎兵軍團的佇列十分鬆散，步兵軍團更是混亂不堪；土壘非常簡易，不足以阻擋步兵的攻擊；鐵炮安置在無法移動的海軍式炮架上。拿破崙觀察完畢，便對各師團下達具體作戰方案，每個師團組成一個方陣，5個師團面向敵軍一字排開。
上午11點左右，一陣陣戰鼓聲和軍號聲響了起來。法軍狄舍師團首先向前緩緩移動。
幾分鐘後，其他幾個師團也邁步前進。
看到法軍方陣逐漸逼近，穆拉德貝伊的臉上露出輕蔑的冷笑。他拔出戰刀，在空中劃了一個弧形，大聲叫道：“勇士們，真主保佑我們消滅這些可惡的異教徒。衝啊！〃剎那間，沙土飛揚，馬蹄聲大作，馬穆魯克兵發出狂野的呼喊，以排山倒海之勢撲向法軍方陣。
這時，法軍立即停止了前進。法軍指揮官命令各方陣第一排士兵臥倒在地，第二排士兵蹲下，第三排士兵直立著。這三排士兵舉槍瞄準，後面計程車兵則迅速地向前傳遞裝滿彈藥的步槍。在各方陣前排出現的幾個豁口上，烏黑的炮口伸了出來，這是法軍的小型機動野戰炮。當馬穆魯克騎兵衝到離法軍僅500米時，法軍指揮官高舉戰刀的手猛地往下一劈，法軍各方陣同時噴射出密集的子彈。
戰場上頓時槍炮齊鳴，人喊馬嘶。法軍的滑膛槍彈和榴霰彈將馬穆魯克騎兵成平地掃倒。不過幾分鐘，馬穆魯克的騎兵已被大量殺傷。少數騎兵衝得較快，奮不顧身地突入法軍方陣，砍倒了幾個法軍士兵，但隨後也都在刺刀叢中喪了命。還有幾股騎兵衝進了兩個方陣間的夾道里，結果被猛烈的交叉炮火殺死。馬穆魯克兵傷亡越來越嚴重，而法軍方陣卻巋然不動。無情的刺刀和轟鳴的炮火迫使馬穆魯克殘存的幾千騎兵不得不後撤。拿破崙乘勢揮軍前進，中央的狄舍師團迅速截斷了部分敵騎兵的退路，並將他們消滅。左翼的法軍很快突入敵步兵軍團陣地，毫無困難地越過土壘，奪取了那幾十門笨重的大炮。右翼的法軍也擊潰了部落兵，繳獲了數百頭駱駝。戰敗的敵人走投無路，成群地跳入尼羅河中，溺死者無數。來不及跳河的，均遭法軍殺戮，頓時尼羅河水被鮮血染得通紅。穆拉德貝伊率3000殘兵倉皇逃走。右岸上的易卜拉欣貝伊見大勢已去，也率軍撤往敘利亞。
經過這兩個小時的苦戰，馬穆魯克兵嚇得魂飛魄散，他們稱拿破崙為〃炮火之王〃、〃上帝之鞭〃，從此，拿破崙的威名傳遍東方。法軍士兵也在這一仗中使遠征埃及所經歷的千辛萬苦得到了補償。他們從殺死的和溺死的馬穆魯克兵身上搜到了許多值錢的東西，一些士兵往往因一具屍體而大發橫財。
通往開羅的障礙被掃除了，法軍很快進駐了這個城市。嚇呆了的居民在沉默中迎接了征服者。拿破崙向開羅人士發出了下述公告：“昨天，馬穆魯克兵非死即傷，我正派兵追逐逃脫了的散兵遊勇。把你們河岸的船隻放過來，並派代表團來通知我你們歸降，以麵包、肉類、草料和大麥供應我的部隊。不要驚慌，要安靜如常，我確信再也沒有其他人比我更急於為你們的幸福效勞了。”
極度疲乏的法軍在開羅得到了大量食物，他們終於可以好好休息一下了。可拿破崙並沒有閒下來，他以充沛的精力立即投入埃及的組織管理工作。他發出多道命令，號召法軍嚴格遵守軍紀，尊重伊斯蘭教的信仰和當地的風俗習慣，不得