Spowodowało to zerwanie dotychczasowego porządku duńskiej obrony, której kolejne oddziały szły w niekontrolowaną rozsypkę.
Uderzeniem przez most rajtaria Tilly’ego zaczęła spychać wojska Chrystiana w kierunku Lutter am Barenberge. Na swej lewej flance cesarska jazda odparła atak duńskiej rajtarii, a następnie zepchnęła ją w mokradła i zdobyła drugi most. Chrystian usiłował jeszcze zorganizować obronę na wzgórzu, lecz gdy nieprzyjaciel zdobył jego działa, a jazda Tilly’ego zajęła duńskie tabory, w niemal całej jego armii doszło do panicznej ucieczki. Mimo iż w zamku Lutter nadal broniło się 2 tysiące duńskiej piechoty, król opuścił pole walki, z oddziałem kilkudziesięciu jeźdźców wycofując się do zimowego obozu w Stade koło Hamburga. Duńczycy stracili w bitwie 10 tysięcy ludzi (w tym 6 tys. zabitych i 2500 jeńców), całą artylerię i tabory; straty Tilly’ego wyniosły jedynie 2 tysiące ludzi w zabitych i rannych.