战争开始后，郑军方面即按照既定作战部署向周室联军主动发起猛烈的进攻，郑庄公命令中军：“看见摇旗就繻葛之战繻葛之战击鼓，击鼓之后就前进”。

　　郑大夫曼伯指挥郑右军方阵首先攻击周室联军左翼的陈军。陈军一触即溃，逃离战场，周室联军左翼即告解体。与此同时，祭仲也指挥郑军左方阵进攻蔡、卫两军所在的周右翼部队， 稍经交锋，蔡、卫军便纷纷败退。周中军为溃兵所扰，阵势顿时大乱。郑庄公见状，立即摇旗指挥原繁的中军向周中军发动攻击。祭仲、曼伯所分别指挥的郑左右两方阵也乘势合击， 猛攻周中军。失去左右两翼掩护协同的周中军无法抵挡郑三军的合击，大败后撤，周桓王本人也身负箭伤，被迫下令脱离战斗。

　　郑军的指挥者见周师溃退，十分振奋。祝聃等人建议立即追击，以便扩大战果，但为郑庄公所拒绝。他的看法是“周天子地位虽已今非昔比，但威望犹在，不可过分冒犯，以致引起其他诸侯国的敌视和作对。”

　　当晚郑庄公委派祭仲前去周营慰问负伤的周桓王及其将领，以示与王室和好之意，并用以缓和两国间的尖锐矛盾。

　　周桓王惧怕郑国的军队再次袭击，于是拔寨返回周室。郑国虽然胜利，但是郑庄公恐得弑君之罪于列侯，于是也不追赶周桓王。

　　繻葛之战使周天子威信扫地，只有周天子拥有制作礼乐及发令征伐的权力的传统从此消失。继郑国之后，齐国、晋国、楚国，秦国等大国先后兴起。诸侯争霸，周王室无力征讨，天子之位，形同虚设。

　　先以战车冲阵，让步兵在后跟随弥补空隙的“鱼丽之阵”的出现，使中国古代车阵战法逐渐趋向严密、灵活，有力地推动了古代战术的革新和演进。