17 октября 1777 года Бургойн, потерявший больше половины своей армии и оказавшийся в ловушке, вынужден был сдаться Гейтсу. 3 октября Бургойн получил известия о победе Хау над Вашингтоном при Бенндивайне, но в то же время ему пришлось отдать приказ о еще большем сокращении рационов, а дезертиры непрерывно снабжали Гейтса самой последней информацией о состоянии дел у англичан. Ополченцы перерезали сообщение с фортом Тикондерога, разрушили мосты и прекратили деятельность отрядов британских фуражиров. Бургойн несколько раз собирал Военный совет. Ридезель советовал провести тактический отход к Баттен-Киллу, там подождать новостей от Клинтона и восстановить связь с фортом Тикондерога. Фрейзер и Гамильтон согласились с ним, но Бургойн отказался одобрить план отступления. 5 октября он предложил провести разведывательную операцию, объединив ее с экспедицией по добыче продовольствия. Если бы наступление развивалось удачно, на следующий день к нему могла присоединиться вся армия. В противном случае она бы отступила к Баттен-Киллу. Стрелки капитана Фрейзера, индейцы и лоялисты должны были тайными тропами выйти в тыл левого фланга Гейтса, в то время как основным войскам надлежало двинуться на юг от редута у Фрименс-Фарм.
Наступление началось 7 октября в 10:00, однако войскам потребовалось целых 30 минут, чтобы продвинуться всего лишь на 800 метров от редута Белкеррс. 300 человек из отряда Ридезеля заняли опушку, а гренадеры Окленда — позиции, находившиеся под прямым углом к солдатам Ридезеля. Британская линейная пехота в это время заняла фронт на невысоком холме близ редута Белкеррс. Стрелки прикрывали фронт и фланги, но линия была довольно тонкой. Пока фуражиры собирали зерно, офицеры поднялись на крыши занятых домов, чтобы осмотреть позиции противника. У Гейтса теперь было более 11 000 человек Он и его штаб предположили, что такой сложный маневр является отвлекающим, но все же Гейтс приказал Моргану при поддержке Пура, Лирнеда и небольшой артиллерийской батареи выдвинуться вперед.
Около 15:00 Бургойн видел на своих аванпостах небольшие отряды противника, затем из леса появилась бригада Пура, которая перебила гренадер Окленда и отрезала большей части войск Бургойна пути к отступлению. После этого Лирнед атаковал немцев Ридезеля и отбросил их. Оказавшийся в окружении капитан Георг Пауш присоединился к солдатам Риделезя, которые отбили две ожесточенные атаки. Тем временем Морган двинулся в обход правого фланга войск Саймона Фрейзера и вышел им в тыл. Поскольку Дирборн увел легкую пехоту с холма, Морган появился позади них. Легкая пехота отошла, обнажив тыл Риделезя.
Бургойн увидел, что приближается катастрофа. Он отправил своего адъютанта сэра Фрэнсиса Кларка с приказом Филлипсу и Ридезелю отходить, однако Кларк был смертельно ранен прежде, чем успел добраться до них. Пауш попытался переместить свои пушки на новые позиции, но был отброшен, а его канониры в панике бежали в лес. Фрейзер сформировал арьергард из частей 24-го полка и легкой пехоты и успешно сдерживал американцев, пока сам не был ранен. Потребовалось меньше часа, чтобы нанести поражение всей армии Бургойна и захватить десять ее пушек Однако до конца сражения было еще далеко. Бригада Пура, возглавляемая Арнольдом, теперь атаковала редут Белкеррс, но была отбита с большими потерями, Пур отошел, но форт все еще оставался под сильным огнем противника. Вслед за Пуром Лирнед и Морган также повернули на восток и атаковали редут Бреймана, который занимали 200 человек Брейман выдержал первый удар, но Арнольд самовольно оставил Пура и повел вперед полки правого фланга Лирнеда. Он ворвался в редут, где под ним была убита лошадь, а сам он при падении сломал ногу. Морган и Дирборн пошли на штурм редута с фронта, и после того как командир немцев был убит, они бежали. Когда солдаты Лирнеда выносили с поля боя раненого Арнольда, к американцам прибыли свежие подкрепления. Оставшись без старшего командира, они не могли предпринять активных действий, но в их руках был ключ к позиции Бургойна.
Бургойн потерял 894 человек, в том числе 278 убитыми; Гейтс потерял 200 человек, из которых погибло более 30. Всего в главной атаке приняли участие 4000 американцев, и еще столько же подошло к концу дня. Ночью Бургойн отдал приказ об отходе армии за Большой редут. Англичане обвиняли во всех бедах немцев, а немцы — Бургойна. На следующее утро разведчики сообщили, что войска Бургойна оставляют позиции, однако Морган и Дирборн, обходившие противника с севера, не обнаружили никаких признаков отступления. Гейтс направил дополнительные силы ополчения и артиллерии за реку, чтобы укрепить Нью-гэмпширские и Массачусетские контингенты, собравшиеся у Саратоги. 8 октября Бургойн, наконец, согласился отступить, и в 21:00 начала движение главная колонна. Вскоре начались проливные дожди, которые превратили дорогу в непроходимое болото. Арьергард оставался на месте до 04:00 9 октября. Когда через час голова колонны сделала остановку на завтрак оказалось, что она прошла всего 8 км. Бивуак затянулся на 10 часов: Бургойн надеялся, что Гейтс атакует его в дождь. В 16:00 армия возобновила движение, но ухудшившаяся погода заставила Бургойна бросить обоз. Было уже темно, когда колонна добралась до ручья Фиш-Килл, где британцы бросили также свои пушки.
На следующий день войска Бургойна переправились на другой берег. Учитывая, что ополчение сосредотачивалось на восточном берегу, Бургойн решил остаться западнее Форт-Эдварда. Около 11:00 патрули противника появились на западе и на юге. Создавалось впечатление, что Гейтс хочет дать Бургойну возможность уйти, но 10 октября он, наконец, двинулся вперед, и в 16:00 его войска подошли к ручью Фиш-Килл. Бургойн занял оборону в районе Саратоги, все еще надеясь, что Гейтс окажется под прямым огнем его пушек Гейтс же предполагал, что Бургойн все еще движется на север. Полагая, что перед ним находится только арьергард противника, он приказал войскам с первыми лучами солнца перейти в общее наступление через Фиш-Килл. На следующий день, 11 октября, в предрассветном тумане Гловер, Лирнед и Никсон пересекли ручей и начали подниматься по склонам к позициям 27 британских пушек Внезапно туман рассеялся, и британская артиллерия открыла огонь, заставив американцев обратиться в бегство. Позднее Лирнед, Пур и Патерсон с несколькими орудиями присоединились к Моргану и Дирборну на высотах к западу от позиций Бургойна. Американская артиллерия и стрелки открыли огонь по лагерю противника, нанеся ему тяжелые потери. В тот же вечер Бургойн, Ридезель и старшие офицеры обсудили ситуацию и решили ночью уходить в Олбани, однако вокруг было слишком много патрулей противника, чтобы этот план можно было успешно реализовать.