Внезапной ночной атакой поляков выбили из Столовичей. Суворов выстроил войска в две линии. В первой линии – пехота, разделённая на два крыла. Правым крылом командовал секунд-майор Карл Фергин, левым – секунд-майор Александр Киселёв. Между смежными флангами пехотных групп Суворов расположил артиллерию, которой командовал капитан Исаак Ганнибал. Выделил Суворов и резерв: неполные роты пехоты, карабинеров и 30 казачков. Вся остальная кавалерия с казачьими отрядами на флангах расположилась во второй линии. Командовал ею премьер-майор Иван Рылеев. Войска первой линии начали наступление через болото, по узкой тропе. Поляки начали артиллерийский обстрел атакующих. Инициативу взял на себя премьер-майор Киселёв, атаковавший с левого фланга польские позиции. Солдаты Киселева заставили поляков отступить с подступов к Столовичам в сам городок. Тогда Суворов ввёл в бой вторую линию, конницу Рылеева. Кавалеристы провели мощную атаку, смели нестройные ряды защитников Столовичей, захватили несколько пушек. С рассветом большая половина войск Огинского панически убегала из Столовичей. Главные силы Огинского держали высоту поблизости. На рассвете Суворов повёл свой малочисленный отряд на армию Огинского. Оставшиеся войска построились справа от Столовичей: 500 конников, 500 пехотинцев и оставшаяся артиллерия. Основная часть кавалерии Рылеева преследовала убегавших поляков. Но Суворов приказал Рылееву атаковать поляков на правом фланге. Для удара были сосредоточены минимальные силы: 70 кирасиров. Но стремительным набегом удалось потеснить неприятельскую конницу. Их преследовали несколько вёрст. Войска Киселёва, выйдя из покорённых Столовичей, двинулись на остатки непряительских войск на правом фланге. Солдаты Фергана выбивали поляков из укреплённых предместий.

Когда возвратившиеся после погони кавалеристы Рылеева примкнули к пехоте Киселёва, отряд Огинского был окончательно разгромлен. Суворов так и не ввёл в дело резерв: четырёхтысячная армия (главные силы Огинского!) была разгромлена силами 630 солдат. Даже до Фридриха Великого дошла молва об этой победе – и прославленный император соизволили сказать о Суворове нечто одобрительное.

Русских пленников освободили. К одиннадцати утра армия, в 10 раз численно превосходившая суворовцев, была разбита. Огинский в сопровождении нескольких гусар бежал. Как прокомментировал Суворов, «гетман ретировался на чужой лошади в жупане без сапогов, сказывают так!». Вся артиллерия и обозы достались победителям. Король Станислав Август годы спустя так писал об этом сражении: «Огинский направился в Столовичи Новогрудского воеводства, где его войска были остановлены и наголову разбиты Суворовым, который, чтобы нанести этот удар, мгновенно перебросил свой отряд из Краковского воеводства в Литву. Половина солдат Огинского была убита, остальные были рассеяны, весь обоз захвачен. Огинский и ещё двое спаслись, добрались до Данцига, где французский консул снабдил беглеца бельём, одеждой и дал ему и его спутникам денег на дорогу до Франции».

Вскоре Суворов занимает Пинск, захватив штаб и казну бежавшего гетмана. Деморализованные «конфедераты» уже не оказывали серьёзного сопротивления, сдав русским штаб своего лидера вместе с казной. Суворов распорядился не отнимать имений у провинившегося графа. Любопытно, что впоследствии императрица всё-таки передаст имения Огинского Репнину. Но надменный Репнин проявит жалость к запутавшемуся польскому аристократу (Огинский славился как поэт и композитор) – и из дохода имений выплачивал литовскому гетману недурной пенсион. Из Пинска Суворов возвратился в Люблин с чувством выполненного долга и в ожидании наград. В реляции Веймарну он пишет: «Божием благословением ее императорского величества войски команды моей под Столовицами разбили гетмана Огинского. Потерял он всю свою артиллерию, обозы до последнего колеса, легионные все отбиты.