罗马人寻求决战，也并非只是一时冲动。汉尼拔已经占领了囤积粮草的坎尼城，罗马人也不能继续消耗。加之汉尼拔的部队只有50000多人可以参战，而罗马方面集中了80000人的大军。这场著名的大会战就在坎尼城附近展开。公元前216年8月2日清晨，双方布好了阵势，两边的主将在阵前鼓舞士气，罗马统帅告诫士兵不要忘了自己的家园和亲人，为生存而战。另一边，汉尼拔激励士兵不要忘了往昔的流血和胜利，为荣耀而战。双方怀着不同的心情走上了战场。罗马这边有80000步兵，排成密集的攻击方阵队形，两翼由6000骑兵策应。而迦太基方面40000步兵一字排开，中间由较弱的高卢人组成，旁边是迦太基的精锐步兵，前凸呈半月形，两翼是14000骑兵。罗马统帅见状，暗自发笑：汉尼拔这分明是以卵击石，只要较弱的中间被突破，迦太基军队必定立刻土崩瓦解。于是他迅速下令，全体步兵猛攻迦太基阵中。果然，迦太基的中路抵挡不住，不断后撤，前凸的半月形变成了反方向的半月形。时至正午，迦太基军中有几百人投降了，罗马人收缴了他们的武器，安置在军中。眼看迦太基军队就要土崩瓦解。这时战场突然黑云密布，刮起了大风，迎风的罗马士兵被风沙吹得睁不开眼睛。而此时，那之前投降的几百人，突然拿出暗藏的短剑，对罗马人大肆砍杀，罗马军大乱。原来，这一切都是汉尼拔的计划。他知道战场紧靠海边，每天中午都会刮起大风，就利用了这一点。那几百诈降的人，也是汉尼拔事先备好的精兵强将。趁着罗马军大乱，汉尼拔命令两侧的精锐步兵和骑兵迅速前进，包围罗马人。原先反半月形的阵势，正好成了一个口袋，包住了其中的罗马将士。此刻，战斗变成了屠杀，至日落方休。

经过此战，罗马几乎全军覆没，阵亡54000余人，18000余人被俘，其中包括不少元老和贵族。而汉尼拔只损失了6000多人，他紧接着挥师直指罗马城。惨败的消息传开后，意大利各地几乎全都叛离罗马，罗马人陷入了绝望。