冬十月，楚师悉起。宋襄公收到战报立即下令出师应敌。此时子鱼已经因健康问题辞去大司马职务；宋襄公根据子鱼的建议改命公孙固为大司马。公孙固是宋庄公之孙、宋襄公堂弟，是个头脑冷静、思维缜密、精力充沛的人。
公孙固说：“上天抛弃大商已经很久了，君主还要企图复兴旧朝，将不会得到上天的赦免。不如避开敌军锋芒、坚守不出，以等待机会。”
宋襄公说：“此时不能迎击楚军，寡人当初就不会伐郑了！”
公孙固说：“如果一定出战，臣认为应当向齐国求援。齐侯虽然对我国擅自伐郑感到恼火，但是现在挽回关系还不算晚。齐侯好色，近臣贪财；我们以财色贿赂齐国君臣，不可能不会达到目的。齐师出则楚军必退。”
宋襄公说：“大司马还是考虑如何作战吧，用贿赂取得胜利不是霸主所为。”
商丘南六十里处有一条小河名叫“泓水”。冬十月下旬，宋军到达泓水北岸，楚军稍后到达南岸，两军隔泓水对峙。双方稍作休整便相互下了战书，十一月一日晨，宋军按战书约定后撤十里，楚军则开始渡河。
宋人在后撤时看到一个隘口，公孙固建议把主力调到隘口后面，同时在两侧的高地上布置兵力，并在隘口北侧建立防线，以阻挡敌人进攻。但是宋襄公没有同意，而是把军队平移到远离隘口的开阔地，直接与敌军面对面作战。
楚军的先头部队已经上岸，开始在宋军留出来的空旷场地上开始集结。公孙固说：“敌众我寡。我方已经列阵完毕，敌军却没有完全上岸，此时出击，楚军必将溃败。”
宋襄公说：“不行，战书中的约定不是这样的。”
楚军已经完全登陆，正在紧张地列阵。此时，素来以冷静稳重着称的公孙固也沉不住气了，他急切地请求立即发动进攻，想要在敌军成列之前将其击散。而一向浮躁轻率的宋襄公却显得十分镇定，丝毫不为敌人和公孙固所动，只是命令继续等待。
不过那种反常的情况倒是符合他那一贯的愚蠢，他的愚蠢决定不但使宋军失去了取胜的机会，而且造成了自己的死亡。
直到敌军已经完全做好战前准备，宋襄公才下令击鼓，宋军以弱势之兵正面迎击敌人的堂堂之阵。这种举动犹如螳臂当车，宋军立即就被敌军强大的力量碾压过去了。
宋襄公的大腿在混乱中被箭射中，由于失血过多，很快就退出战斗了。在剩余的时间里，楚军不是在作战，而是在抓捕奴隶和抢劫财产了。
宋军死伤不太严重（因为失败来得太突然），但是被俘虏的人却很多；营地也被劫掠一空。败军一溃数十里才算止住脚步，楚军则忙于抢劫和处置战利品而无暇追击。
后来，楚人决定放大泓之战所取得的战果，加重宋国的失败。他们把俘虏和其他战利品送给诸夏国家，甚至连鲁国也得到了一份厚礼。诸侯不敢不接受楚国的馈赠，不过一旦接受就成为宋国的仇人了。
楚成王没有直接回国，而是应郑文公邀了新郑。这是楚成王平生唯一一次出访诸侯国，他的到来给郑国人赚足了面子。
郑文公把整个新郑的人都调动起来了，入城仪式隆重壮观，国人对着仪仗尽情欢呼，对楚军痛打宋军表示感激。楚成王不可一世地走在最前，郑文公不可二世地紧随其后。在接下来举行的宴会上，郑文公把文芈（楚成王的姐姐）和一对双胞胎女儿也叫出来与成王相见。