К концу лета 1648 года польский магнат Вишневецкий собрал значительные силы и направил их на подавление восстания Богдана Хмельницкого. Войсками Речи Посполитой руководили шляхтичи Д. Заславский, А. Конецпольский и Н. Остророг. Выйдя к реке Пилявке, Вишневецкий со своим отрядом центурионов расположился в отдельном лагере. 

   

Навстречу польскому войску выступили полки Б. Хмельницкого, присоединяя к себе многочисленные крестьянские отряды. Казацко-крестьянское войско расположилось у местечка Пилявцы, также на берегу реки Пилявка.

   

Хмельницкий призвал на помощь татар. Чтобы выиграть время, он начал переговоры с Заславским, предлагая мирным путем уладить все спорные вопросы. Следствием мудрой политики Хмельницкого был полный разрыв Вишневецкого с Заславским. Польский лагерь Заславского от казацко-крестьянского войска отделяла болотистая, очень топкая долина маленькой речки Пилявки. Противоположные берега долины соединяла плотина, для удержания которой в своих руках Хмельницкий выслал вперед отряд казаков, укрепившихся окопами на подступах к этой плотине. В тыл расположения польского войска, как и в битве под Корсунем, был выслан отряд М. Кривоноса.

     

Пешие и конные казаки с пищалями 11 сентября 1648 года рассыпались по берегам Пилявки, как только заметили движение на стороне противника. Три отряда польской шляхты двинулись к реке. Один из них нашел брод выше плотины и завязал здесь перестрелку с казаками, не допустивших форсирования реки. Второй отряд потеснил казаков, оборонявших подступы к плотине. Третий отряд форсировал реку ниже плотины. Шляхтичи требовали общей атаки Пилявецкого замка, где находился Хмельницкий. Но с наступлением темноты бой утих. 12 сентября казаки вновь овладели бродом, по которому накануне польский отряд форсировал реку, и укрепили подступы к нему валом.

   

Вечером шляхтичи услышали шум в казацком лагере, где били в бубны, стреляли из пищалей и пушек, кричали «алла!». Захваченный ночью пленный показал, что к Хмельницкому пришла на помощь татарская  конница в 40 тысяч человек. Это сообщение произвело на шляхтичей деморализующее  действие. На самом деле прибыло всего около 3 тыс. крымцев. 13 сентября утром, в густом тумане, двинулся к реке отряд татар, а по плотине перешли казаки и атаковали противника в окопах. Завязался бой, единое руководство которым было утрачено. Отряд казаков начал заранее оговоренное, притворное отступление по плотине. За ним немедленно устремились шляхтичи, полагая, что преследуют разбитого противника. В момент переправы поляков казаки ударили по ним с флангов и тыла. Началась паника, быстро распространявшаяся по всему войску. Панику усилили действия отряда М. Кривоноса, активно тревожившего поляков с тыла. Ночью все польское войско из двух лагерей бежало, побросав обоз, оружие, артиллерию.