Бороздин выдвинул свои части к Малоярославцу. Неверовский выслал Одесский и Симбирский пехотные полки под командой полковника Кологривова и майора Полоскова на усиление правого крыла, где располагалась 12-я дивизия корпуса Раевского. Другая часть 27-й пехотной дивизии — Тарнопольский и Виленский пехотные полки, которыми командовали майоры Космачевский и Безобразов, была направлена на левое крыло боевого порядка, сменив там обескровленные части Дохтурова. В бою за Малоярославец вместе с пехотой 27-й дивизии активно участвовала и приданная ей артиллерия, а именно — 54-я легкая рота 27-й артиллерийской бригады.
Солнце уже клонилось к горизонту, освещая поле сражения своими закатными лучами. В это время войска Эжена Богарне в очередной раз попытались продвинуться к югу от Малоярославца. Но вышедшие из города колонны наполеоновской пехоты были встречены картечными залпами русских батарей и ружейным огнем стрелков. Русские пехотные батальоны, составлявшие боевую линию на расстоянии пушечного выстрела от Малоярославца, устремились вперед, чтобы подкрепить своих стрелков и опрокинуть французов ударом в штыки.
В этом эпизоде отличились Нижегородский и Орловский пехотные полки 26-й дивизии под командой генерал-майора И. Ф. Паскевича, которые располагались тогда в центре русской позиции. За их действиями наблюдал сам фельдмаршал Кутузов, который в окружении многочисленной свиты, находился у Калужской дороги. На его глазах генерал Паскевич смело атаковал противника и, загнав его обратно в Малоярославец, захватил большую часть города.
При отражении французов, пытавшихся выйти на Калужскую дорогу, великолепно действовали русские артиллеристы. Полковник П. А. Козен подъехал с несколькими заряженными картечью орудиями своей батареи прямо к шлагбауму Калужской заставы, где, по его воспоминаниям, «едва мог выстроиться на месте, усеянном убитыми и ранеными». Густые колонны французской пехоты были уже совсем близко от орудий, когда Козен «произвел смертоносный огонь по неприятелю» и «остановил в том же месте дальнейшее покушение его до самого конца сражения».
Принц Эжен Богарне уже ввел в бой, гремевший на правой стороне Лужи, почти всю пехоту своего корпуса. Несмотря на расстройство своих дивизий, изнуренных лобовыми атаками против сильнейшей русской позиции, вице-король прочно удерживал в своих руках переправу и прилегающую к реке часть города. Был уже вечер, когда французы получили, наконец, подкрепление, о котором Богарне давно просил императора. Это была 5-я пехотная дивизия генерала Ж. — Д. Компана из 1-го корпуса Великой армии.
В 5 часов вечера дивизия Компана подошла к реке Луже и по мосту переправилась на ее правый берег. Оставив часть своих сил в нижнем городе, она двинулась влево, перешла овраг, находившийся к востоку от Спасской слободы, и развернулась в боевую линию параллельно дороге на Чуриково. Рассыпав перед фронтом своей дивизии множество стрелков, генерал Компана направил их в обход правого крыла русских. Для этой цели французы пытались использовать один из оврагов, тянущихся от берега Лужи восточнее города, но им помешали русские стрелки, поддержанные артиллерией корпуса Раевского. Батареи, составленные из орудий 12-й артиллерийской бригады, встречали неприятеля метким огнем, а пехота — ружейной пальбой и штыковыми контратаками.
С прибытием 5-й пехотной дивизии корпуса Даву численность наполеоновских войск, сражавшихся на правом берегу Лужи, достигла 20 тысяч человек, против которых с русской стороны действовало около 30 тысяч пехотинцев и артиллеристов (количество французских и русских войск указано без учета потерь, понесенных ими с начала сражения). Кроме того, под Малоярославцем находились еще два русских пехотных корпуса, имевших в своем составе свыше 22 тысяч человек при 162 орудиях, а также довольно многочисленная конница (более 6 тысяч всадников регулярной кавалерии и не менее 10 тысяч казаков).
К французам тогда уже подошли 1-й и 2-й кавалерийские корпуса, после чего под Малоярославцем собралась почти вся резервная кавалерия Великой армии под командой маршала Иоахима Мюрата, короля Неаполитанского (более 4 тысяч человек при 43 орудиях). Вместе с конницей из корпуса Богарне на Буниной горе и у деревни Малечкино (ныне Миличкино) находилось теперь более 5,5 тысяч наполеоновских кавалеристов. В дальнем резерве у деревни Городня была сосредоточена гвардия Наполеона под начальством маршалов Ф. — Ж. Лефевра и Ж. — Б. Бессьера.
Войска вице-короля, находящиеся на правом берегу Лужи, ободренные прибытием дивизии Компана, сделали вновь решительное усилие и дружным натиском выбили русских из Малоярославца. Продвигаясь буквально по трупам, колонны французской и итальянской пехоты выдвинулись на окраину города. Полки Раевского и Бороздина, отброшенные с большим уроном, вынуждены были отступить на пушечный выстрел от города, под защиту своей артиллерии и строящихся земляных укреплений.
М. И. Кутузов, обеспокоенный этим обстоятельством, направил на подкрепление корпуса Бороздина 3 -ю пехотную дивизию, взятую из 3-го пехотного корпуса генерал-лейтенанта графа П. А. Строганова. Эта дивизия, возглавляемая генерал-майором князем И. Л. Шаховским, считалась одной из лучших в русской армии.
Одновременно русский главнокомандующий приказал генерал-лейтенанту П. П. Коновницыну снова овладеть Малоярославцем. «Ты знаешь, — сказал он, — как я тебя берегу и всегда упрашиваю не кидаться в огонь, но теперь прошу тебя очистить город». Исполняя распоряжение фельдмаршала, Коновницын лично повел в Малоярославец части 2-й гренадерской дивизии 8-го пехотного корпуса. По приказу начальника этой дивизии в западную часть города был послан Астраханский гренадерский полк. Решительной атакой астраханцев неприятель был вытеснен из города.
Сибирский и Малороссийский гренадерские полки, составлявшие 3-ю бригаду дивизии принца Мекленбургского, были посланы в восточную часть Малоярославца. Войдя в город, гренадеры показали себя опытными, умелыми бойцами. В их рядах не было рекрутов последнего набора и ополченцев, зато преобладали старые, рослые усачи, которые прошли не одну кампанию и хорошо владели штыком. Сильным ударом они выбили противника из Спасской слободы и прогнали его к реке.
Из состава 3-й пехотной дивизии генерал-майора Шаховского, вступившей в боевую линию уже поздним вечером, активное участие в бою принял только один Ревельский пехотный полк, который был еще раньше послан на правое крыло в распоряжение генерала Раевского.
Было уже темно, когда к французским и итальянским войскам, действовавшим на правом берегу Лужи, присоединилась еще одна дивизия из корпуса маршала Даву, подошедшая к Малоярославцу вслед за дивизией Компана. Это была 3-я пехотная дивизия генерала М. — Э. Жерара, которая переправилась через Лужу у мельничной плотины. Дивизия Жерара продвинулась за дорогу на Карижу и развернулась в боевую линию параллельно ей, на опушке леса. Своим правым флангом она примкнула к оврагу, за который были вынуждены отступить войска русского левого фланга. Заняв эту позицию, дивизия Жерара принудила русских отвести назад батарею, стоявшую на опушке леса и причинявшую французам большие потери.
Корпус генерала Дохтурова находился на расстоянии пушечного выстрела от Малоярославца, но к северо-западу от города, на левом берегу Лужи, опасаясь обхода своего левого фланга французами, он содержал линию стрелков. Благодаря этому Д. С. Дохтуров вовремя был извещен о переправе французов на том участке и сразу приказал усилить действовавшие там части. Уже в темноте Московский пехотный полк был послан на левый фланг, чтобы выбить переправившихся через реку французов из занятого ими леса. Вместе с уже находившимися на этом участке Уфимским полком и 3-м батальоном Полоцкого полка они обеспечили левый фланг русского боевого порядка от возможного обхода, но не смогли помешать переправе и развертыванию всей дивизии генерала Жерара.
Тем временем в Малоярославце наполеоновские войска добились, наконец, перелома. При свете пожаров дивизии Богарне окончательно вытеснили русскую пехоту из города и утвердились на его окраинах. Артиллерия 4-го корпуса Великой армии, проехав по заваленным телами улицам Малоярославца, выдвинулась на позиции впереди городской черты. Отсюда ее орудия могли оказывать поддержку собственной пехоте и вести огневую дуэль с русскими батареями.
