Bitwę tą stoczyły wojska polsko-litewski pod wodzą króla polskiego Jana II Kazimierza z siłami szwedzko-brandenburskimi, dowodzonymi przez króla szwedzkiego Karola X Gustawa. Armia Rzeczypospolitej liczyła ok. 35 000 żołnierzy (w tym ok. 950 husarii), siły nieprzyjaciela wynosiły około 20 000 żołnierzy oraz 47 armat. Rankiem na prawy brzeg Wisły przeprawił się król Jan Kazimierz wraz z hetmanami. Szwedzi nadeszli dopiero po południu od strony Nowego Dworu. Wówczas doszło do starć straży przednich obu wojsk. Przybrały one korzystny obrót dla Litwinów, które rozbiły podjazd szwedzki. Drugiego dnia bitwy, zgodnie z założeniami, Tatarzy skierowali się z Nieporętu na Białołękę, w celu obejścia armii brandenbursko-szwedzkiej i uderzenia na nią od tyłu. Od czoła miały zaatakować wojska polsko-litewskie. Oddziały elektorskie obsadziły wzgórza pod Białołęką, co zabezpieczyło flankę maszerującej armii wroga. W godzinach popołudniowych na obóz szwedzko-brandenburski uderzyli Tatarzy. Karol X Gustaw zmuszony został do rzucenia przeciwko nim kilku regimentów rajtarii pod wodzą Gustawa Horna. W tym samym czasie chorągwie husarskie wykonały imponującą szarżę na wojska szwedzko-brandenburskie. Atak nie powiódł się, gdyż nie wsparły go pozostałe jednostki jazdy polsko-litewskiej. W nocy król, który utracił wiarę w zwycięstwo, zadecydował się wycofać całą armię. Jako pierwsze na lewy brzeg Wisły skierował piechotę i artylerię, osłanianą przez jazdę polsko-litewską.. Na wycofujące się oddziały króla Jana Kazimierza uderzyła armia szwedzko-brandenburska. Umiejętnie kierowane polskie chorągwie skutecznie opóźniały postępy nieprzyjaciela i ostatecznie za cenę niewielkich strat uszły z pola bitwy. Bitwa warszawska – największe starcie wojsk polsko-litewskich z armią szwedzką – choć zakończona porażką Rzeczpospolitej, nie wpłynęła w istotny sposób na przebieg wojny. Dowódcy Rzeczypospolitej zaczęli przejmować inicjatywę, spychając przeciwników do działań defensywnych.  Armia króla polskiego została pokonana, ale nie rozbita. Stanowiła w dalszym ciągu realną siłę bojową, zagrażającą szwedzko-brandenburskim planom ekspansji.