晚上１０时，惠灵顿向部队下达了第二道命令，要求加强对布鲁塞尔方向的防御。命令发出以后，他又离开了司令部，去出席一位贵妇人的宴会。他在那里一直呆到１６日凌晨２时，直到蒙斯部队送来一份报告，他才悻悻离开。这份报告说蒙斯当面的法军全部转移到沙勒罗瓦方向，蒙斯附近已无法军踪影。至此，惠灵顿才如梦初醒，他不无悔恨地说：
“啊，上帝！拿破仑欺骗了我。他已占去了２４小时的行军时间。〃惠灵顿当即命令部队向卡特尔布拉斯方向行动，占领该村的公路交叉口，阻止法军的进攻。如有可能，就在那里与法军会战。
１６日凌晨４时，拿破仑向全军下达命令：内伊指挥原辖兵力继续向卡特尔布拉斯进攻，近卫军和骑兵预备队随后跟进，随时准备支援。占领该地后，相机向布鲁塞尔发起进攻，争取在１６日夜间或１７日凌晨攻占布鲁塞尔，从侧后包围惠灵顿军团。格鲁希指挥右翼原有部队，继续向当面的普军进攻，占领桑布里费，迫使敌人向耿布劳斯方向撤退，从而使敌人两个军团之间的距离更加拉大。
上午８时，格鲁希向拿破仑报告：普军正向桑布里费集结，看样子要在利尼附近展开会战。同时，内伊也送来报告，说英荷联军正向卡特尔布拉斯附近集中。拿破仑命令内伊集中现有兵力，坚决打垮英荷联军，一定要拿下卡特尔布拉斯。他自己则从大本营立即赶往右翼阵地。
上午１１时，右翼第三军已完成了攻击部署，可第四军迟迟未到。原来，由于苏尔特的疏忽，第四军昨晚宿营于桑布尔河两岸，因距离太远，一时跟不上来。为了确保进攻取胜，拿破仑决定等第四军到达后再发起进攻。下午１时左右，第四军才匆匆赶到。然而，普军这时已有３个军约８万人集中到了利尼村及其附近地区。拿破仑见布吕歇尔将主力集中在此地迎战，不禁大喜过望，当即决定：改变首先歼灭惠灵顿军团的计划，迅速集中现有的５万兵力收拾布吕歇尔军。拿破仑计划用两个骑兵师攻击普军左翼，牵制它的行动；以主力猛攻普军的右翼和中央，迫使布吕歇尔逐渐消耗完他的预备队；同时将内伊指挥的左翼兵力从卡特尔布拉斯调过来，攻击普军的右翼。最后，投入近卫军，从普军中央实施突破。
下午２时，总参谋长苏尔特向内伊发出通知：“敌人已在桑布里费与布莱之间集中兵力，格鲁希已于下午２时３０分用第三和第四两军发动攻击。陛下的意图是要你先击退前方的敌军，然而来支援右翼并协助包围敌人。〃拿破仑坚信，只要内伊坚决执行他的指示，如其迂回到普军的右翼，那么，普军可能在３个小时之内全军覆没。
６月１６日下午２时３０分，进攻准时开始。两个骑兵师展开倒八字队形，肩并肩地向敌人阵地发起攻击，很快就缠住了普军的左翼。旺达姆的第三军指向阿曼德，吉拉德的第四军指向利尼。战斗进行得异常激烈。第四军的三次冲击都被守军的排炮打退了，直到第四次冲锋才勉强占领利尼村，但很快又被迫军预备队的反冲击赶了出来。第三军也遇到了顽强的抵抗。这时，拿破仑急切地盼望内伊赶来支援，３时５０分，他指示苏尔特再次写信，命令内伊快些行动，迂回到敌军的右翼，打击普军的侧背。苏尔特在信中道：“假使你的行动有力，则敌军将会溃败。法兰西的命运掌握在你的手中。所以，在执行皇帝的命令时，希望你不要犹豫一分钟。立即进到布莱与阿曼德之间的高地上，参加这次决定性的战斗。”
拿破仑万万没有想到此时的内伊也处境困难。由于内伊在前一天的犹豫不决和行动迟缓，致使惠灵顿以一部分兵力抢先占领了卡特尔布拉斯。现在他的第二军已被惠灵顿军团的２万人死死缠住，困在卡特尔布拉斯以南地区不能脱身。第一军仍在行进途中，没有投入战斗。拿破仑见内伊军迟迟不到，非常焦急，他再一次给内伊下令，叫他留下第二军和一个骑兵师去对付英荷军团，抽出戴尔隆的第一军迅速攻击普军右翼。同时，他还命令作为总预备队的第六军立即从沙勒罗瓦赶到利尼前线。
战况在急剧发展，拿破仑不能坐等援军的到达，他亲自督促法军发起一次又一次冲锋，普军８万余人被拖得精疲力竭。下午５时左右，布吕歇尔的预备队已全部投入战斗。拿破仑估计从内伊那里抽调来的第一军最迟也能在６点之前到达，他决定出动近卫军进行最后的冲击，与即将到来的第一军共同歼灭利尼的普军。
正当近卫军一切准备完毕，即将发起攻击时，拿破仑突然接到旺达姆一个惊人的报告，说在后方约３公里的地方，发现一个敌军纵队，人数可能有二三万，此纵队正在向法军背后接近。这一情况立刻引起混乱，旺达姆军的许多士兵开始逃命，师长们不得不将炮口对准逃兵，迫使他们安定下来。鉴于情况的突变，拿破仑只好命令近卫军暂不发起攻击，以对付突然出现的威胁。同时，派出一个参谋前去弄清该路敌军的情况。
半个小时以后，参谋返回，报告说那不是敌军，而是奉命前来增援的第一军。一场虚惊过去了。不过，拿破仑仍感到奇怪，按照自己的命令，前来增援的第一军应该出现在利尼村的西北方，怎么会从南面己方的侧后出现？但不管怎样，总算有援军来了。就在拿破仑庆幸该军来得及时的时候，这个突然而至的援军，在距离前线不足３公里的地方，又莫名其妙地掉头朝内伊所在方向返回了。拿破仑大惑不解，想派一名参谋去追它回来，但时间已来不及了。这时已是下午７时３０分，离天黑不到一小时，拿破仑决定不再等待。于是，在重新收拢惊慌失措的部队以后，随即发起了进攻。
天气变得又闷又热，落日不时被巨大的乌云遮蔽。不一会，倾盆大雨从天而降，近卫军冒着如注的大雨发起冲击，犹同一道倾泻而下的钢铁洪流，很快占领了利尼村。风息了，雨停了，骤然响起的雷暴也消失了，落日的余辉透过零乱的乌云散射在战场上。布吕歇尔亲自率领３２个骑兵中队，向近卫军发起了反冲击，企图夺回利尼村。混战之中，布吕歇尔的坐其中弹倒毙，老元帅掉在地上，摔得满身青肿。这时，法军已从四面紧逼上来，布吕歇尔的副官急忙将元帅藏起来，然后在一些胸甲骑兵的掩护下，连拉带扯地把这位７２岁的老人救出包围圈。由于防线已被切断，元帅也已负伤，普军在夜幕的掩护下开始全线撤退。经过两天连续战斗的法军也无力进行追击。这时拿破仑因患了感冒，自己先返回大本营去了。
利尼一战以法国的胜利而告终，普军死伤２万余人。但是，拿破仑对这一仗非常不满意，他认为如果不是内伊军的行动迟缓，他一定会在利尼将普军全部消灭。现在的普军只是被击败，并没有被消灭。
就在利尼会战的同时，内伊和惠灵顿也展开了一场激战。内伊的第二军多次向卡特尔布拉斯发起进攻，由于兵力不占优势，均告失败。内伊不断催促随后跟进的戴尔隆第一军迅速前来增援。就在第一军快要接近战场时，苏尔特的传令官送来了拿破仑那个抽调第一军前去增援法军右翼的命令。传令官在半路上直接把这命令传达给第一军军长戴尔隆。由于该命令是拿破仑用铅笔草书的，字迹潦草难认，以致传令官在宣读时，把地名华格里尼错读成汪格尼斯。前者位于利尼西北５公里处，后者则是利尼以南５公里的一个小村子。由于地名的错传，致使第一军出现在右翼法军的后方，引起了旺达姆军的一场虚惊。
戴尔隆一面指挥军队掉头东向汪格尼斯，一面派参谋长向内伊报告备案。内伊对第一军早已望眼欲穿，忽然听到第一军前去增援右翼，不禁火从胸起，大为恼怒。正在这时，他又接到苏尔特下午３时左右发出的那封信，催促他速向法军的右翼转用兵力。信刚看完，当面的英军再次从卡特尔布拉斯发起反击了。三个情况加在一起，内伊极不冷静，他不顾拿破仑的命令，急召第一军折转回来。同时，不惜孤注一掷，亲自率领仅有的１万余人向敌军发起冲击。由于英荷守军兵力已经增至３万余人，其后续部队还在源源不断开来，再加上惠灵顿的亲自指挥，内伊的进攻又一次失败了。戴尔隆在接近利尼时收到了内伊要他返回的命令，他未加考虑，便机械地照章执行了。这就造成了拿破仑所看到的援军莫名片妙掉头回去的情况。夜幕低垂时，第一军赶回了卡特尔布拉斯附近，不过，这时战斗已经结束，双方各自损失了约５０００人。这样，一支约有２万人的军队，在左右两路法军同时吃紧的情况下，只是在两路军队之间来回运动，根本没有发挥任何作用。拿破仑对此十分恼火，他认为当时不管把它用到哪一方，都可能导致决定性的结果。
１６日作战结束后，拿破仑没有乘胜追击，只是命令格鲁希派出第一骑兵师同撤退的普军保持接触。１７日上午７时，拿破仑在弗劳拉斯的一所别墅里边早餐，第一骑兵师送来报告说，他们已追上敌人的后卫，缴获了８门大炮，敌人已向列日方向撤退。紧接着，派往内伊那边去的联络官也回来报告说，惠灵顿的部队仍留在卡特尔布拉斯的阵地上，似乎没有动静。拿破仑见布吕歇尔已逃跑，而惠灵顿没有撤走，当即决定调转兵力，收拾惠灵顿。
这位联络官还带来了内伊的一封信，内伊在信中对自己未能攻下卡特尔布拉斯进行了辩解，他说：“由于戴尔隆的误会，我丧失了获得光荣胜利的机会。〃拿破仑当即指示苏尔特给内伊回信说：“你的师是零碎投入战斗的。假使戴尔隆和雷耶两个军集中在一起，则英军不会有一个漏网；假使戴尔隆曾经执行皇帝的命令，则普军将会被击毁，而我们可以俘虏３万人……〃一通责备后，拿破仑命令道：“如果英军撤退，就要立即发起进攻，拖住它的后卫部队，把英荷联军抓住，不让他们向布鲁塞尔方向撤退。”
１７日上午９时，拿破仑坐上马车，前往利尼村附近巡视昨日的战场，并慰问了急救站中的伤员，指示给予尽量好些的照顾，然后检阅了部队。上午１０时至１１时，搜索普军部队、侦察英军动向的骑兵先后回来报告：普军正在耿布劳斯集中，英军仍留在卡特尔布拉斯没有撤退。拿破仑立即命令格鲁希率领右翼兵力约３．３万人向耿布劳斯方向搜索，追击普军。他本人则率领近卫军和第六军向马尔拜斯前进，从左翼攻击英荷联军，配合内伊部队歼灭该敌。
然而，骑兵带回的情报并非事实。实际上，普军正向华费里退却，在耿布劳斯集中的只是普军的第三军，而且这一军也于当日下午撤往华费里，位于列日的第四军也奉命赶往华费里集中。而惠灵顿在当日凌晨２时得到布吕歇尔战败的消息之后，他看到自己的左翼已完全暴露，随时都有被法军迂回包围的危险，当即决定向布鲁塞尔南面２２公里的滑铁卢地域撤退。这时，普军传令官送来布吕歇尔的急件，布吕歇尔告诉惠灵顿普军已撤至华费里，如果惠灵顿与拿破仑决战，那他一收拢部队即来支援。于是，英荷联军开始撤退。他们利用树林作掩护，在骑兵的警戒下，一队一队地逐次撤走。这一行动竟然使法国人毫无察觉。
此时的拿破仑对撤退中的普军意图还不甚明了，普军是和英军分开，还是联合在一起？
是掩护布鲁塞尔还是它的补给地列日？普军是否还想在另一次会战中试试他们的运气？于是，他命格鲁希在追击普军的过程中，随时向他报告普军的运动方向。
内伊接到拿破仑要他拖住英荷联军的命令后，因没有发现英荷联军有撤退迹象，故只派小股部队出击，以此缠住敌人。中午时分，他又收到苏尔特的书面命令，苏尔特告诉他皇帝正率军向马尔拜斯进发，这支军队可支援他作战，要他立即进攻防守卡特尔布拉斯的敌军。
可这命令仍没引起内伊的足够重视，他依然从容不平地命令他的部队按时吃午饭。
下午１时左右，拿破仑率领第六军和近卫军到达卡特尔布拉斯东南的马尔拜斯。他发现卡特尔布拉斯方向一片宁静，没有一点战场厮杀之声，感到非常诧异。他带领先头骑兵直奔卡特尔布拉斯，眼前的情况使他大为恼怒，原来内伊的部队还在弗拉斯尼斯，根本没有挪动，而惠灵顿的部队则已基本上撤出了阵地。拿破仑立即命令所有部队立即出发，追击惠灵顿军。直到下午２时左右，内伊的第一军才慢腾腾地从后面赶了上来。拿破仑怒气冲冲，狠狠地斥责了戴尔隆，说他毁了法国。然后，