歷史背景
秀吉去世
關原布陣圖羽柴秀吉（即豐臣秀吉）解決織田家內部問題後，控制了織田氏舊家臣的實權，有意統一日本。他想利用武力屈服德川家康，可是在小牧·長久手之戰中挫敗，轉而採取與德川家康達成議和的外交屈服手段，先有石川數正突然投靠秀吉，再利用婚姻使家康臣服。秀吉在1587年就任關白一職。
在豐臣秀吉於1592年至1598年發動的文祿·慶長之役中，嚴重削弱了當時主要大名的軍力和資金。由於德川家康得到秀吉的批准，以討伐北條殘餘勢力為名，獲許留守名護屋城進行守備工作，沒有直接參加兩次戰役，所以戰爭對他們的影響較少，因此影響力逐漸增大，只有同為五大老之一的前田利家才有可以制衡家康的實力。
豐臣秀吉於1598年（慶長3年）8月18日（9月18日）在伏見城逝世，繼承人是不到六歲的豐臣秀賴，日方立即將出兵朝鮮的將兵回國。秀吉離世前要求五大老和五奉行交換狀書，使他們效忠於豐臣家。另外，他提及千姬與豐臣秀賴結婚的事宜。
雙方分裂
•七將襲擊三成
1599年（慶長4年）閏3月3日（4月27日），由於豐臣秀吉死前委託之監護人前田利家病重離世，間接使家康成為最有政治影響力的人物。利家死後不久，武勇派當中不滿 石田三成的七人：加藤清正、福島正則、黑田長政、藤堂高虎、加藤嘉明、淺野幸長和細川忠興準備在伏見城前田宅邸暗殺石田三成。後由於家康的協調，使得三成躲過劫，但是被迫引退佐和山城，遠離政治中心。
•家康暗殺事件
1599年9月7日，德川家康進入大坂城。在9月9日（西曆10月27日）重陽節當天，眾人齊聚歌賀豐臣秀賴。同時，由於增田長盛與長束正家向德川家康告密，發現了家康暗殺計畫。主謀者是前田利長，還有淺野長政、大野治長和土方雄久，各方對此事件大為緊張。同年9月28日，德川家康出兵到大坂城。
•直江狀
1599年（慶長4年）11月19日，東北地方的大名戶澤政盛向德川家康密報，主要內容是向德川報告上杉景勝最近的動作。之後越後國的大名堀秀治派遣了密探，經調查後向德川家康匯報“景勝有背叛之意”（上杉景勝に叛意あり），而景勝家臣直江兼續卻修書惹怒家康。
戰前形勢
此前，德川家康號令天下各地方大名出征會津，討伐當時作為五大老之一的中納言上杉景勝，理由是上杉在當地厲兵秣馬、招募浪人，有謀反之心。啟程前，後陽成天皇下賜布匹，秀賴下賜家康黃金2萬兩，米2萬石勞軍。家康會津出征前就將大義名分盡握手中。
石田三成在知道德川家康向上杉景勝舉兵之後，與大谷吉繼、增田長盛和安國寺惠瓊在佐和山城密謀討伐德川家康，同時開始進攻德川已經離開的伏見城，守將鳥居元忠則堅守城池戰至最後一刻，譜寫了廣為人知的在臨死之前仍不住地念道“主公，祝您武運昌隆”的動人一幕。
關原合戰屏風此次三成舉兵，商定由作為五大老之一的毛利輝元擔當西軍總大將，但實際上自始至終毛利家都沒怎么出力，其毛利兩川反而起了負面作用。毛利兩川（另一為小早川隆景）中的吉川元春的兒子吉川廣家在關原合戰中私通德川，千方百計地阻止西軍中的毛利氏與東軍發生戰鬥，另一川的小早川隆景的養子小早川秀秋在合戰後期突然倒戈，造成朽木元綱、脅阪安治等人隨之倒戈進攻大谷部隊，直接導致了西軍的迅速失利。合戰後小早川還親自操刀主持了對佐和山石田居城的進攻。五大老中只有宇喜多秀家在整個合戰中始終如一，表現可圈可點，不枉為太閤的養子。合戰之後，毛利勢力反遭德川削弱，小早川則在兩年後因精神衰弱死去，據說是被大谷吉繼化為厲鬼索命。總之毛利家後來均為此付出了代價。宇喜多秀家雖說兵敗後歷經逃亡、被捕、赦免、流放，後半生困苦不堪，被流放到八丈島上度過餘生，但卻是這些人裡面活得最長的人，生命力比德川還旺盛很多，這又是後話。
據說關原合戰之前，西軍是要據守大垣城的，然而德川比較擅長的是野戰，因此他命令部隊明目張胆地從西軍城前路過開往大阪方向，佯裝繞道直接進攻大阪，以引誘西軍出擊。是夜大霧，西軍認為不能錯過這個一戰殲滅對方的機會，於是開出城外在關原集結部隊排兵布陣，天明霧色漸散時雙方已各自完成排兵布陣，對陣於關原陣前。總的來講，西軍出來野戰實際上也不說吃太大的虧，畢竟德川這個老狐狸也不可能蠢到直接拿與西軍同樣數目的士兵去攻城。
在正式開戰前一晚，石田三成的猛將島左近在杭瀨川挑釁東軍部分部隊然後故意撤退，誘使敵人追擊，上套的敵軍均被西軍宇喜多秀家部將明石全登所設的伏兵殲滅，導致戰前東軍士氣極大幅度降低。
雙方布局
西軍
西軍首領石田三成石田三成於笹尾山腳設立本陣，其8000人部隊（石田本部4000，島左近1000，蒲生鄉舍1000，豐臣家2000）首先於凌晨1點進入陣地，先鋒為其重臣島左近和蒲生鄉舍。
位於三成西南的山中村駐守有大谷吉繼部隊4100人（大谷吉繼600，大谷吉勝3500）、戶田重政部隊400人及平冢為广部隊900人；
赤座直保部隊500人、小川佑忠部隊2000人、朽木元綱部隊500人和脅阪安治部隊1000人駐守在東山道以南的平原上；
毛利勢以毛利秀元部隊15000人為中心，吉川廣家部隊3000人、安國寺惠瓊部隊1800人、長束正家部隊1500人，和長宗我部盛親部隊6600人接近30000人駐守於南宮山腳；
小早川秀秋部隊15000人布陣於松尾山中；島津義弘1500人（島津義弘，島津豐久各750）緊隨其後進入陣地，駐守於北國街道，位於三成附近的小池村；
其後進入陣地的是小西行長的4000人，布陣於島津部隊附近的天滿山；
最後進入陣地的是宇喜多秀家部隊17220人，分五段布陣於南天滿山。
西軍各部隊陸續於凌晨四點完成布陣，總體布出鶴翼之陣。
東軍
福島正則部隊6000人首先於凌晨5點進入天滿山陣地，與西軍宇喜多部隊對峙；
田中吉政3000人、筒井定次4000人布陣於中山道北；
福島部隊南側是藤堂高虎2500人、京極高知3000人；
在福島部隊之後抵達的是細川忠興部隊5000人、加藤嘉明部隊3000人，沿北國街道布陣，與石田、島津和小西隊對峙；
黑田長政5400人布陣於丸山，位於東軍最北部；
東軍第三個抵達的是松平忠吉部隊3000人、井伊直政3600人、本多忠勝500人、古田重勝1200人、織田長益450人、金森長近1140人、生駒一正1900人，位於黑田部隊後方；
此外還有寺澤廣高2400人，位於藤堂高虎部隊後方；
其中織田有樂、生駒一正、寺澤廣高三人的部隊在合戰中是作為游擊部隊發揮作用的。
東軍總大將德川家康總大將德川家康統領30000人鎮守後方的桃配山；值得一提的是，實際上德川家康本人所率領的部隊並非是主力部隊，德川本家的主力精銳部隊作為另一路軍，由德川秀忠以及主要輔佐他的大久保忠鄰率領，兵力約為38000人，從江戶城出發浩浩蕩蕩沿著中山道進軍。路上走得不緊不慢，還被真田昌幸成功引誘，從而被區區3千人馬牢牢地釘在上田城，延誤了赴往關原的時機。後來傳達德川讓秀忠率領部隊開往關原命令的傳令兵因路上暴雨而抵達得也較晚，秀忠得到命令後星夜趕往關原但仍然沒有趕上，惹得德川家康大怒。事後大久保險些因未能及時勸阻主上而切腹謝罪，但身份較低的幾名軍官則不得不背上責任而遭梟首之刑。另一種說法是德川家康有意讓他的嫡系部隊拖延趕往關原的時間，從而主要以福島正則、黑田長政等豐臣舊將的部隊為東軍主力在關原戰場上拼殺。
在殿後軍中，也就是與南宮山的西軍對峙的部隊中，有池田輝政4560人、淺野幸長6510人、山內一豐2000人、有馬豐氏900人。
在後來的明治時代，日本陸軍聘請的德國軍事專家米切爾少校看到由日軍提供的當時關原合戰的布陣圖時曾經說過“西軍必勝”，可見如果不考慮當時東軍的“調略”作用，僅憑戰場布陣來看，西軍可說是占盡了優勢。
戰役經過
討伐上杉
慶長五年（1600年）六月，出兵討伐上杉景勝的德川家康從伏見出發，七月進入江戶城。家康行動遲緩，等待各地大名的訊息，很明顯的，他相信上杉景勝定有呼應者，所以不忙著出動自己的關東軍主力，而要讓奧、羽、越和北關東的大名們去打頭陣，以牽制上杉軍。
伏見落城
果然，七月十一日，石田三成、大谷吉繼、增田長盛、安國寺惠瓊等人在佐和山城密議，次日五奉行即連署書狀，細數德川家康十三項大罪，推毛利輝元為主，請他入居大坂，號召天下諸侯統合在輝元的旗幟下討伐家康。很快，大軍就聚集起來，首先進攻伏見城，以數萬的兵力攻打只有區區2000人的伏見城，因為作為原來太閤居城而修建的堅固城池及城中士兵的頑強抵抗，攻打了數天都未能奏效，最後因城中部分甲賀士兵的叛變而被攻入，殺死了跟隨家康幾十年的老臣鳥居元忠。
這時候，德川家康正在下野小山城大會諸侯，得到鳥居元忠的急報，立刻統率主力南歸江戶。據說家康揮師東進之時，已經料到三成等人將會舉兵攻打伏見，於是和駐守伏見城的元忠做了最後的訣別。其實原本薩摩島津氏已和家康談好決定加盟東軍與鳥居共守伏見，但是等到島津氏來到城下請求入城時卻被鳥居以未被通知為名攔在城外，導致了島津家無奈下倒向西軍。
七月十五日，回響五奉行號召的備前大名宇喜多秀家親率四萬大軍包圍了伏見城，而鳥居元忠麾下只有一千八百人而已。眾寡如此懸殊，就算伏見是豐臣秀吉親自規劃的難攻不落之堅城，城中物資儲備又很豐富，也是很難守住的。八月一日，在身為甲賀水口城主的奉行長束正家的聯絡下，伏見城中的甲賀眾打開了城門，大軍洶湧殺入，鳥居元忠切腹而死。
石田三成所以敢於舉兵討伐德川家康，除了家康率領武斷派大名們遠征上杉氏，畿內空虛外，更主要的原因乃是三成終於說服了“五大老”中的兩位——毛利輝元和宇喜多秀家——和自己站在同一陣營。同時他還派兄長石田正澄等人在尾張愛智川阻攔陸續趕往東國的西國大名，截留下許多兵馬。就這樣，以毛利輝元為名義上的領袖，以石田三成為實際核心的多達十萬人的強大軍勢編組完成，史稱“西軍”。
小山評定
與此同時，陸續趕到下野小山城集結的諸侯部隊則受到德川家康的籠絡。據說家康貌似很寬厚地說道：“各位的妻女都在大坂城中做人質，恐怕現在已經落到了叛賊三成手中。我決定要不顧生死討伐叛逆，你們是去是留，完全自主決定。”諸將乍聞此訊，不禁面面相覷，無所適從。沉默中，最為痛恨石田三成的武斷派領袖福島正則突然起身發言，表示願意擁戴和協助家康，隨即山內一豐也站了起來，竟然聲稱要將自己的居城掛川城拱手相送。
山內一豐本是岩倉織田家的重臣之子，岩倉滅亡後跟隨了織田信長，轉而出仕豐臣秀吉，他可以說是尾張系大名中資格最老的人物。一豐見風轉舵，毫不猶豫地獻出主城，這已經不算是服從家康了，而分明是表態要臣服於德川氏。於是，在福島、山內二人的鼓動下，除了信濃上田城主真田昌幸和美濃岩村城主田丸忠昌兩人外，諸將全都留了下來。
家康下令征討上杉氏，匆匆忙忙趕來巴結和相助，速度最快，沒在愛智川被截住的，大多是豐臣系武斷派大名，他們不一定看好家康，但一致地痛恨三成。就這樣，組成了以德川家康為領袖，以武斷派大名為主力的十餘萬大軍，陸續轉頭向西進發，史稱“東軍”。
岐阜，竹之鼻落城
戰爭初始，西軍在戰略上占有主導權，石田三成說服美濃岐阜城主織田秀信（即織田信長的孫子三法師）站到自己一邊，關閉了東海道的大門，他分兵鎮壓畿內和近畿各城，打算在廣闊的濃尾平原上和東軍展開決戰。而東軍方面則兵分兩路，南線走東海道，以福島正則為先鋒，家康居後策應，中線走東山道，由家康的繼承人秀忠率領德川軍主力兩萬七千人向西挺進，打算合攻美濃。
就在這種情況下，西軍一著棋錯，幾乎滿盤皆輸。且說西軍主力的進攻方向乃是伊勢國，意圖徹底平定伊勢，解除後顧之憂後即突入尾張，與美濃岐阜城南北呼應。八月五日，毛利秀元、吉川廣家統率一萬大軍進攻伊勢國的中心城池安濃津，激戰中，城主富田信高之妻身批黑紅色的鎧甲，手持片鐮槍衝殺出來，竟然刺死了毛利秀元麾下大將中川清左衛門。因為守軍如此英勇敢戰，攻方長時間無法得手，最終靠著高野山的木食上人居間調停，富田信高才開城退去。
在安濃津城下耽擱了太長時間，西軍就此失去了主動權。八月十四日，福島正則回歸主城尾張清州，武斷派大名陸續來合，兵力達到數萬。據說清州城中貯藏有軍糧三十萬石，正則全部拿出來以充軍資，東軍憑此橫掃尾張境內傾向於西軍的大小諸侯，然後北上進入美濃國。美濃國內諸侯林立，以織田秀信為首，將近九成都傾向於西軍。東軍很快就攻破了福束、高須等城池，直插岐阜城。年輕氣盛的秀信否決了重臣們籠城固守的建議，親率三千餘人迎敵於木曾川畔的米野地方。
北上美濃的東軍分為兩隊，一隊以福島正則為先鋒，率細川忠興、藤堂高虎、黑田長政等將，西進攻打竹之鼻城，另一隊以池田輝政為先鋒，率淺野幸長、山內一豐、堀尾忠氏等將，北上布陣於木曾川畔。本來兩隊約定，等福島隊攻克竹之鼻歸來後一起渡河進攻岐阜，然而池田輝政為了搶功，於八月二十二日悍然北渡木曾川——米野合戰打響了。
東軍兵力為一萬八千，池田、淺野、山內等人，都是能征慣戰的宿將，面對強敵，織田秀信體現出與其實際年齡不符的頑強與堅韌，數次擾亂東軍陣營，只是眾寡實在太過懸殊了，激戰數小時後，織田軍被迫後撤，秀信遁回岐阜城。
竹之鼻城方面，守將杉浦重盛在作了頑強的抵抗後切腹而死，福島正則凱鏇而歸。然而才走到半路上，正則就聽說了池田輝政搶先渡河的時候，怒不可遏，差點就要殺過去和輝政火拚。輝政知道自己理虧，只好把正面進攻岐阜城的機會讓了出來，自己轉向西側。福島隊很快就把岐阜城包圍得如同鐵桶一般。八月二十三日晨，總攻開始，不到一天的時間，這座曾做過織田信長本城的名城終於陷落了，織田秀信被迫隱居，並與五年後去世——織田氏嫡派之血至此斷絕。
其實石田三成所部就駐紮在岐阜城西南方二十多公里外的大垣城中，他本擬東進與織田軍會合，但急性子的秀信不等援軍來到就開城出戰，導致慘敗。得到米野合戰失利的訊息後，三成急派重臣前野兵庫領兵前往救援岐阜，就在岐阜落城的當日與東軍黑田長政、田中吉政、藤堂高虎等部遭遇，苦戰而敗。三成知岐阜已不可救，於是約束各部退回大垣。
就這樣，東西兩軍將美濃國一分為二，遙遙相望，開始了長達半個月的對峙。
大津落城
九月八日，西軍一萬五千大軍進攻大津城，在大津城的京極高次以3000人死守立花宗茂的15000大軍。至十四日終於寡不敵眾，抵抗了9日後開城投降，高次逃往高野山。
赤坂的白旗，杭瀨川合戰
福島正則等將在濃尾平原奮戰的時候，德川家康一直窩在江戶城中不動，他一方面多次派出使者激勵前線將士，一方面到處寫信，想從內部分化瓦解西軍。一直等到米野合戰的勝利喜訊傳到江戶，家康才終於揮師西進，於九月十四日趕到了大垣城西北方的赤坂地方，樹起了代表源氏的白旗。
看到家康來到前線，東軍各部士氣高昂，而固守大垣城的西軍陣營則產生了動搖。為了振作士氣，石田三成麾下大將島左近、蒲生鄉舍率領五百兵馬出城，渡過杭瀨川向東軍挑釁。東軍中村、有馬等部沖前迎敵，中了埋伏，連武士帶雜兵被斬殺近兩百人——是為杭瀨川合戰，雖是小規模戰鬥，西軍卻罕見地取得大勝，鼓舞了士氣。
德川家康想要等兒子秀忠所率的本部兵馬到來後再進攻大垣城——因為傳說家康是野戰的高手，攻城戰卻非其所長——然而自中山道進軍的秀忠卻被真田昌幸攔阻在信濃上田城下，遲遲不能趕到美濃。家康果斷放棄無意義的對峙，率師突入近江，向外放出謠言，攻打佐和山城，意圖通過野戰一舉擊潰西軍。
西軍得訊後，石田三成為防佐和山城遭襲，主力離開大垣，前往接近近江邊境的關原，在此布陣。關原是從美濃進入近江的重要門戶，南北皆為高山，中山道橫亘其中，此外，它還北接北國街道，南接伊勢街道，乃是不得不爭的戰略要衝。
戰爭遷延日久，因為德川家康的威望天下無雙，又擅長耍弄陰謀詭計，所以石田三成發現越來越多的西軍將領與家康暗通款曲。毫無疑問，如果再拖下去，這些傢伙可能會陸續投向東軍陣營。因此三成退出大垣，占據關原要衝，吸引東軍前來主力決戰，他希望經此一仗打勝，可以改變人心向背，進而改變整個天下大勢。
布陣及正式開戰
西軍在關原地區的基本配置如下——
駐紮在東山道略微往北的名為“南天滿山”的台地上，作為西軍陣列核心的乃是備前大名、“五大老”之一的宇喜多秀家，所部17220人。駐在宇喜多軍側後方，於藤川高地，擔任保護和輔佐作用的有大谷吉繼所部4100人，戶田重政、平冢為廣共1300人。
宇喜多軍往北是小西行長四千八百人和島津入道惟新齋（義弘）1500人。石田三成和豐臣氏部分直屬家臣駐紮在更北面的小關村笹尾山，共約八千之眾。
位於中山道南方的有赤座直保、小川祐忠、朽木元綱、脅坂安治四位小大名的部隊，由西北向東南方向一字排開，總兵力為4000人。更往南方的松尾山上還屯紮著筑前大名小早川秀秋的15000人。
就西軍的主要部署來看，是以中山道為中心，以笹尾山和松尾山為兩翼，中間略往後收縮，左右毫無顧忌地展開，以鶴翼之陣布陣。西軍所部大多駐紮在山上，在其陣前，也就是正東方，有一片相對平緩的開闊地，中山道在此連線北國街道和伊勢街道，好象一個巨大的十字路口。按照石田三成的規劃，這個十字路口就是東軍葬身之處。
西軍全體部署到位是在九月十五日的凌晨四時左右，而實際上東軍先鋒在兩個小時以前就已經陸續邁入戰場了。搶了一個大早的當然就是猛將福島正則，他在一片名叫“關之明神”的小樹林中紮下所部6000兵馬，正當宇喜多秀家統率的西軍中央本隊。隨後跟進的是田中吉政、黑田長政、細川忠興、加藤嘉明、筒井定次等部21000人，排列在福島軍的北面，朝向石田三成所部，以及京極高知、寺澤廣高、藤堂高虎三部近8000人，排列在福島軍南面於藤川高地，以保障側翼安全。
上述為東軍的第一隊陣列，第二隊則包括古田重勝、織田有樂齋、金森長近、生駒一正等部（近4700人），排在北側陣列之後，充當游擊部隊。此外，還有本多忠勝500人，井伊直政和松平忠吉共6600人，分別安插在南北陣列中——這都是家康的直屬部下，忠吉是家康的兒子，他們的作用其實等同於監軍。
前軍開入十字路口，作為主將的德川家康當然不能不緊緊跟上——在通訊條件不發達的當時，主將距離前軍太遠則必然造成訊息閉塞和傳令滯後。於是家康選擇了距離福島軍不到兩公里的桃配山紮下三萬主力。桃配山緊貼著中山道，位於道南，選擇此處作為本陣，可見家康的野戰經驗實在豐富，見識非常卓越。
但對家康而言，這並非是一個完美的選擇。因為西軍早就在關原附近地區駐紮下了兵馬，整體布局已經經過數日的反覆研究和檢討，而相對的，東軍的部署則相對倉促，具有很大的隨意性。桃配山只是一個小小的山包，在其東南有一座高峰，名叫南宮山，來自伊勢的大隊西軍其實早在八天前就已經進駐南宮山東麓了，本意是策應固守大垣城的石田三成所部，而既然三成說要在關原與東軍一較短長，那么這些部隊也就樂得不挪窩，依舊在中山道南面的山坡上嚴陣待敵。
這些部隊實力非弱，包括吉川廣家（吉川元春的三男）的3000人、毛利家外交僧安國寺惠瓊的1200人、“五奉行”之一長束正家的1800人、土佐大名長宗我部盛親的6600人，最南面還駐紮著毛利氏前線總大將毛利秀元（輝元族弟）的15000人。這是西軍的右翼
西軍實際上的總大將石田三成，本來想勸說淀姬抱著豐臣秀賴前往石田三成的本城佐和山，然後即可在關原前線樹立起豐臣氏的黃金馬標。東、西兩軍皆以維護豐臣氏的一統天下，討伐叛逆為號召，如果秀賴的馬標可以出現在西軍陣列之後，則西軍所擁有的大義名份就理所當然地徹底壓倒了東軍，可預料的，福島正則等豐臣氏家臣起家的大名將收束鎧甲武器，轉身撤離戰場——無論如何，他們都是不敢與主家正面對戰的，否則將聲名掃地，萬劫不復。
然而淀姬卻以秀賴年齡太小，又是豐臣氏一門總領、天下人，不能擅離大坂為名，打碎了三成的如意算盤。而真正的西軍總大將毛利輝元卻完全只是個空頭總將，根本沒有發揮出五大老應有的姿態，消極處事，甚至讓吉川廣家暗中與家康協談以報全其領地。
為了防備這支駐紮在南宮山麓，以毛利軍為主力的三萬兵馬，德川家康被迫派有馬豐氏900人、山內一豐2400人、淺野幸長4500人，以及池田輝政6500人，延中山道從西向東一字排開，面朝南方，以保障本陣的側翼，監視毛利方的3萬大軍。
據說兩百餘年後的明治時期，日本陸軍聘請德國軍事專家米切爾少校擔當顧問，這位少校在日本看到了關原布陣的形勢圖，當下毫不猶豫地說道：“此戰，西軍必勝！”無論古代還是近現代的戰爭，占領制高點則可掌握戰爭的主動權，這是不會改變的基本法則，此時中山道附近的制高點基本都落在西軍手中，東軍主力則侷促在平原緩坡之上，西、南兩面都是敵方大軍，處於被半包圍的態勢中。如此優劣分明的布陣態勢，任何有軍事常識的人都會第一時間就得出和米切爾相同的判斷來的吧。
慶長五年（1600）九月十四日晚七時，石田三成率西軍主力撤出大垣城，退守關原，並於翌日（十五日）凌晨一時基本完成調動。德川家康很快就得到了西軍後退的情報，於是指揮全軍進迫關原，十五日凌晨二時，福島正則部首先進入戰場。四時，西軍布陣完成，晨光熹微，大霧突然籠罩了整個關原地區。
六時左右，東軍布陣完畢，大戰一觸即發。
濃霧在接近八時的時候逐漸散去，東軍先鋒福島正則趁機穩步前進，直指當面之敵——宇喜多秀家的備前、美作兵。然而就在這個時候，原本作為監軍駐紮在福島軍陣後的井伊直政部突然沖前，開始以鐵炮和宇喜多軍展開對射。
“這是兩分天下的大戰，第一炮一定要由我德川軍來打響。若讓福島搶得頭炮，日後正則必大肆吹噓。”井伊直政領會到了德川家康的這一意圖，保護著少主松平忠吉率先前突。他的意願最終實現了，卻把福島正則氣得暴跳如雷。“我是先鋒，為什麼井伊隊要越過我去，率先挑起戰鬥？！”正則一邊派使者前去找家康告狀，一邊揮師猛進，很快就和宇喜多軍展開了正面對攻。
就這樣，戰鬥在上午八時左右正式展開。
井伊部和宇喜多軍稍一接觸便即轉向，把敵人讓給身後的福島軍，隨後併合松平部、本多部，指向排列在宇喜多軍北面的島津軍主將島津一門總領入道惟新齋義弘率領的1500人的島津軍，與其對峙。
正當福島軍與宇喜多軍展開激戰的時候，東軍右翼的黑田長政、田中吉政、細川忠興、加藤嘉明、筒井定次等部也大步邁前，突擊笹尾山的石田三成所部。三成急派重臣島左近和蒲生鄉舍各率一千兵馬前往迎戰。
石田本陣兵力薄弱，雖有島左近和蒲生鄉舍兩員猛將舞刀奮戰，也很快就落在了下風。素與三成交好的小西行長急忙揮師來救，東軍織田有樂齋、古田重勝所部也急忙衝上阻攔小西軍，雙方混戰在了一起。
戰鬥進行了一個小時左右，東軍的藤堂高虎和京極高知開始向在藤川高地的大谷軍發起進攻，希望打開缺口，但大谷吉繼，沉著指揮，以一敵二，絲毫不落下風。至10時，寺澤廣高部接家康命令，加入戰鬥，雙方一進一退，各有攻守。
關原之戰的午前，戰況最激烈的場所還是在中路、中山道附近。一方是福島正則，正則乃是“踐之岳七本槍”出身的名將，此時正當盛年，勇猛善戰，所部也皆熟悉地理的尾張兵；另外一方則是宇喜多秀家，宇喜多軍是中部中國地區的勁旅。
在九時，開打一個鐘頭後，戰局仍不明朗：中路宇喜多、小西、大谷等部共兩萬六千多人，對戰福島、藤堂、京極、筒井東軍游擊部等部兩萬人，雙方一進一退，各有攻守；在笹尾山，石田三成所部近六千人（兩千豐臣軍作為預備隊暫未投入戰鬥）對戰黑田、細川、田中、加藤等軍一萬六千多人，石田部拚死抵擋，島左近和蒲生鄉舍等將的勇戰，西軍居然不落下風。就在東軍猛攻西軍中部和左翼，西軍右翼還絲毫未損，只須小早川秀秋衝下松尾山，或者毛利秀元殺下南宮山，突襲東軍的側翼，相信東軍必將遭到當頭一棒，難以挽回敗局。
然而，小早川秀秋等部卻一直駐紮在山上，紋絲不動，赤座直保、小川祐忠等人也保持觀望，不向前一步去配合友軍，攻擊敵人。就在這種情況下，九時半左右，島左近被黑田軍的鐵炮擊中，戰死沙場，石田軍瞬間失去了指揮方向開始動搖，毫無作戰經驗的石田三成被迫親自披掛上陣，才勉強止住了敗退之勢。
三成遣使前往島津本陣，請求惟新齋出兵相助，但義弘只是命令豐久固守，絲毫不為所動。三成家臣八十島助左衛門在馬上向義弘大聲嚎叫請求出兵，豐久怒斥其無禮，持鞭將其打回。義弘之所以不出兵是因為其曾提議夜襲東軍，但不被三成採納，義弘懷恨在心，不願出兵。甚至最後三成親自前來相請，義弘態度強硬地回答說：“今日勝敗雖屬未知之數，島津卻自有島津的進退。”
而另一方面，德川家康看到西軍左翼完全不動，戰局又不甚明朗，於是在十時過後，大膽地離開桃配山，向前移動本陣到關原驛附近，家康馬標的出現，令東軍士氣為之一振。
受此影響，西軍中首先陷入苦戰的是小西軍。小西行長所部4800人，遭到織田，古田，有馬，山內等部的攻擊，有些不支——關原戰場上，可以說西軍參戰各部中打得最難看的就是素享盛名的行長了。
小西軍陷入苦戰，宇喜多軍的左翼暴露了出來，由於全員出動，糟糕的布陣，使得攻勢為之一挫，福島正則趁機穩住了陣腳。從開戰至此，已經過了將近三個小時的時間了，前線各部均已疲憊，決定最終輸贏的最大砝碼就是東西兩方尚未參戰的預備隊了。於是十一時前後，石田三成燃起狼煙，以通知松尾山、南宮山上駐紮的各部：“可以進攻了，一舉將敵人擊潰吧！”
其實在開戰後不久，安國寺惠瓊等人就前往毛利秀元的本陣，要求秀元下令進攻。秀元打算下山參戰，卻被吉川廣家阻攔。惠瓊等人就又去求告廣家，廣家根本不為所動，穩紮南宮山麓，以部隊用餐為藉口，甚至怒斥惠瓊等人慾搶其先鋒，使惠瓊無言以對。
吉川廣家早就和德川家康暗通款曲，成為東軍內應。究其根由，恐怕是出於對石田三成的憎惡——傳說秀吉曾打算封給廣家九州一國，但在三成等人的勸說下，改割毛利氏轄下出雲國內十四萬兩千石給了廣家。
作為對廣家成為東軍內應的回報，家康表面上答應廣家在戰後保證毛利的領地並予以加封，但家康心裡一不做二不休，意圖除掉毛利而後快。
吉川廣家按兵不動，毛利秀元也就樂得坐壁上觀。安國寺惠瓊、長束正家、長宗我部盛親等人想要下山參戰，又怕廣家等人暗通德川家康，隨時可能攻擊自己的背後，到時候遭受前後夾擊，難免全軍覆沒的噩運。他們急得乾瞪眼，卻誰都不敢冒險下山，只得反覆去央告秀元。秀元託辭說：“我已決定參戰，但先要飽餐戰飯才好打仗。”下令部下速取便當來。然而這頓飯總也吃不完，就此延誤了戰機。
就這樣，勝負的天平開始向東軍一側傾斜……
東西兩軍戰至近午，家康一直在詢問參謀及前線探子：“松尾山上情況如何？”“戰況如何？”在得知小早川秀秋仍未按照約定下山參戰後，他煩躁地咬著指甲：“難道我被那個小賊欺騙了嗎？”可以說，在南宮山毛利等軍已成死子以後，西軍唯一能夠挽回敗局的就只有小早川秀秋所部了；而東軍想要速戰速決，也必須仰賴秀秋。一時間，各方目光都凝聚到了松尾山。
暴怒煩躁之下，家康當機立斷，他派出一隊鐵炮手行至松尾山下，突然向山上展開齊射。鐵炮的轟隆聲響徹整個山頭，小早川秀秋驚慌失措，立刻下令全軍下山——“目標，是大谷隊！”就這樣，小早川一萬多人馬倒戈加入了東軍陣營，從側翼攻擊西軍，最終決定了戰局的走向。
正午時分，當前線作戰各部都已疲憊到難以為繼的時候，生力軍小早川部參戰了，首先突擊大谷吉繼部的側翼，大谷軍瞬間崩潰。
據說當時大谷吉繼在布陣前，已經預料到小早川秀秋可能反叛，於是布陣監視其動向，以防可能出現的變局。然而即便如此，多線作戰而又已經疲憊不堪的大谷軍，也完全不是小早川生力軍的對手，很快就被打得潰不成軍得抬不起頭來。
小早川秀秋的倒戈引發了連鎖反應，一直呆在松尾山下不動的赤座直保、小川佑忠、朽木元綱、脅坂安治四將一齊反叛，加入攻擊大谷軍。在這種情況下，大谷吉繼回天乏術，將近午後一時的時候，大谷軍敗走，吉繼被迫於陣中切腹。
大谷軍潰滅以後，小早川、赤座等軍繼續北上，進攻宇喜多、小西等部。午後一時半，小西行長看到形勢危急，傳令撤退，隨後受到重創的宇喜多軍也撤出戰場。中路潰滅，唯一還在抵抗的就只有島津軍和石田軍了。二時左右，石田軍遭到多路敵軍的合圍，蒲生鄉舍高呼奮戰，作最後絕死的突擊，殺入了織田有樂齋陣中。據說有樂齋曾與蒲生鄉舍是舊識（他和鄉舍舊主蒲生氏鄉並為千利休的高足，都是當時有名的大茶人），臨陣見到，招手高呼：“久仰大名，何不降我？”鄉舍大怒，直衝向有樂齋的馬前，卻被織田軍團團圍住，砍翻在地，取下了首級。
島左近，蒲生鄉舍戰死，至此石田軍已無能戰之將，於是全面潰敗。整個關原戰場上只剩下了島津義弘的軍隊，而島津義弘的接下來的表現讓人吃驚。
東軍對島津隊形成了合圍之勢，惟新齋憤而上馬，招呼侄子豐久前來，對他說：“身後是伊吹山地，如果敗逃，很容易被敵人追上，全軍覆沒。左右是死，不如向前突擊，殺點德川旗本來揚我島津氏之威，如何？”豐久，阿多盛淳等人表示願意拚死斷後，希望惟新齋得以逃出生天。但是惟新齋說：“後退肯定是死，前進或有生路。咱們往前吧，殺開一條血路回國去！”
於是島津軍以惟新齋為核心圍成一個圓陣，冒死向前突進，從田中、井伊等軍的縫隙中直穿而東，楔入正緩緩朝前推進的德川家康的本部。德川軍前鋒酒井家次見敵軍突然殺到，急忙收縮佇列以保護家康本陣，惟新齋趁機突然轉向，從德川軍陣前斜切向東南方。東軍各部這才知道島津軍的目的不是決死突陣，而是逃亡，急忙紛紛合圍上來。然而薩摩兵的戰鬥力之強出乎人們意料之外，很快就突散福島軍，踐踏筒井軍，越過關原，進至一個叫烏頭坂的地方。
島津豐久就在烏頭坂戰死了，傳說他為了掩護主將逃跑而穿上了惟新齋的鎧甲，結果被緊追不捨的本多忠勝部下武士斬下了首級。本多、松平、井伊等德川軍各部為了爭功，也為了洗刷主家陣前被島津軍橫穿而過的恥辱，拚命猛追，在烏頭坂東南約三公里處終於趕上了島津軍。島津方大將阿多盛淳悍戰斷後，雖然最終壯烈犧牲，卻也擊傷了松平忠吉和井伊直政，使得惟新齋終於安全脫離戰場。
被稱為“德川四天王”之一的井伊直政，在此仗中，肩膀中了鐵炮，回去即傷勢惡化，輾轉病榻一年多後辭世。
島津軍1500人，最後突出重圍的不足幾十人而已，保護著惟新齋從海路離開近畿，歷經千難萬險，終於回到了故鄉薩摩。
就這樣，經過整整八個小時的廝殺，以西軍的徹底失敗而拉下了關原大戰的終幕。
戰後
幾天后石田三成在伊吹山中被捕，小西行長也是在伊吹山中被捕，安國寺惠瓊遭厄於京都，長束正家自殺於其居城水口城。家康下令在京都處決被捕的三人，在前述三人被斬首後，正家的首級也被送了過來，一起擺在六條河原示眾。德川家康實質上取代豐臣氏奪取政權。
而作為關原合戰西軍前線總大將的宇喜多秀家，其命運算是九死一生。他在戰敗後四處流浪，曾向老婆的娘家前田家求助，但前田家正因為利政傾向西軍，利長又未能趕到關原戰場而受到德川家康的責備，所以不願相保，只好讓秀家逃亡薩摩。然而面對氣勢洶洶殺來的德川氏問罪之師，島津惟新齋也只好服軟，乖乖地把窩藏了一段時間的秀家押往駿河久能山。最終，在娘家前田家的求情下，饒過秀家一命，剝奪其領地，把他流放到江戶南面的八丈島上去。“五大老”之一的宇喜多秀家就這樣在八丈島上度過了他的餘生，在前田家和宇喜多舊部花房正成的幫助下，平安地度過50餘年餘生，享年八十四歲。
關原合戰確定了天下大局，德川家康隨即著手重新分封諸侯。首先是對西軍諸將的處罰，宇喜多秀家、長宗我部盛親、安國寺惠瓊、前田利政等人的領地都被沒收。西軍總大將毛利輝元的領地由一百二十一萬石削減至僅剩三十七萬石，上杉景勝轉封出羽米澤，領地從一百二十萬石減至三十萬石，還有一個佐竹義宣，沒收了他常陸水戶的五十四萬石領地，轉封出羽久保田二十萬石。島津氏的領地卻基本沒有變動，算是一個異數。
被沒收武將的領地中，宇喜多氏五十七萬石、長宗我部氏二十二萬石、前田利政二十一萬石，加上青木一矩、宮部長熙、毛利秀包、丹羽長重等將，總共三十一名，總數將近三百五十萬石（丹羽長重、立花宗茂等六人後來在他人的求情和家康的網開一面下，各給了幾萬石土地養老）。許多臨陣倒戈的武將，很多也並沒有好下場，赤座直保、小川祐忠領地被沒收，吉川廣家被轉封，領地從十四萬石降為三萬石。再加上毛利等三家被削減的兩百多萬石，這近六百萬石無主之地，家康就用來賞賜東軍有功之臣了。
東軍各將及小早川秀秋等內應分子俱有封賞，其中得利最高的有結城秀康（加增五十七萬）、松平忠吉（加增四十二萬）、蒲生秀行（加增三十八萬）、池田輝政（加增三十七萬）、加藤清正（加增三十四萬）、黑田長政（加增三十四萬）、最上義光（加增三十三萬）、福島正則（加增二十五萬）、田中吉政（加增二十二萬）、細川忠興（加增二十二萬）、淺野幸長（加增二十一萬）、小早川秀秋（加增十六萬），等等。前田利長也加增了三十四萬石的領地，不過大半都是兄弟利政被沒收的產業。
其實開銷要比收入高，不過家康憑藉豐臣氏執政大老的名頭，把很多豐臣氏直屬領地也都順手送人了，利用這個機會大肆削減了豐臣氏本家的實力。因為兒子德川秀忠所部未能及時趕到關原戰場，豐臣系武斷派大名搶占了主要功勞，家康被迫把大片土地賞賜給他們，而對於自己的直屬家臣，除松平忠吉、結城秀康，池田輝政（家康女婿）等寥寥數人外，基本沒能得到多大好處。家康藉著賞賜好地的名義，把那些原本效忠豐臣家的武斷派大名都轉封偏遠地區，同時安插一部分人監視。比如福島正則從尾張清州轉封了安藝廣島，池田輝政從三河吉田，轉封至播磨姬路，監視西國大名。細川忠興從丹後田邊轉封豐前中津，緊盯福島，黑田，等等。
原本的分封格局是有利於豐臣氏的，即以大坂、伏見兩城為中心，親信大名大多安排在近江、越前、尾張、三河等周邊地區；而新的分封格局則是有利於德川氏的，即以江戶城為中心，家康在關東地區和東海道駿、遠、三等老家安插了很多“親藩”（同族）和“譜代”，而把福島正則之類“外樣”趕往遠方。也使福島等武斷派放鬆了警惕。可以說，通過關原合戰，更主要是通過戰後的大改易、大移封，整體改變了全日本的格局，歷史就此從桃山時代邁入了江戶幕府時代。
戰役過程
開戰前 兵力比較：東軍 88208 西軍：79965
十四日
家康抵達大垣城西北的赤坂。
軍議結果，決定沿中山道向西進軍，經関原、不破関、近江，目的地為大坂。
石田三成、宇喜多秀家、小西行長、島津義弘軍得到家康故意透露出來的情報，決定在関原阻止家康西進。於是連夜沿南宮山南麓的木田川向関原進發。
十五日午前五時
當最尾的宇喜多秀家軍到達後，西軍於関原西北的天滿山南麓布陣。
同時，小早川秀秋在松尾山布陣。毛利秀元、吉川広家、長束正家、安國寺恵瓊、長宗我部盛親於南宮山東側布陣終了。
就在此時，東軍先鋒福島正則軍於濃霧之中抵達関原，家康抵達桃配山。
不久，兩軍布陣完畢。西軍正面五萬四千餘人由石田三成總領，另有兩萬六千餘人布陣於南宮山東側，企圖截斷東軍退路。東軍八萬八千餘人分布中山道兩策。
兩軍就這樣對峙於濃霧之中。
開戰後雙方總兵力： 東軍：88208 西軍：79965
開戰後雙方實際參戰兵力：東軍：41310 西軍：34100
午前八時
籠罩関原的大霧開始退散。
井伊直政軍與宇喜多秀家軍開始步槍對射。稍後，在彈雨之中，東軍先鋒福島正則軍對宇喜多秀家軍展開正面突擊。
午前九時
石田三成、島勝猛、蒲生郷舎軍與黒田長政、細川忠興、加藤嘉明、金森長近軍開始交戰。
福島正則、松平忠吉軍對宇喜多秀家軍開始交戰。
不久，松平忠吉軍為抵擋島津義弘軍而向北轉移。
古田重勝、織田有楽軍對小西行長軍展開攻擊。
同時，藤堂高虎、京極高知與大谷吉継軍開始交戰。
為防備小早川秀秋變節，大谷吉継分出一部分兵力，對松尾山進行防備。
在福島正則軍加入寺沢広高軍，對宇喜多秀家軍繼續激戰之時，家康本隊與本多忠勝軍開始向戰場移動。
午前十時
石田三成向島津義弘請求援軍，遭拒絕。
西軍方面燃起狼煙，催促松尾山上的小早川秀秋軍與南宮山東的毛利秀元軍參戰，未得到回應。
午前十一時
在西軍大谷吉継、島勝猛、宇喜多秀家軍的力戰下，東軍雖然兵力戰優，卻討不了好去。戰況呈一進一退的膠著局面。家康回到桃配山本陣。
島津義弘軍對松平忠吉、井伊直政軍的攻擊展開反擊。
同時，藤堂高虎、京極高知軍被大谷吉継軍擊退。
決勝負時
雙方總兵力：東軍：108173 西軍：60000
雙方實際參戰兵力比較：東軍（包括寢反軍隊）61275 西軍：34100
正午
雙方戰鬥膠著，誰也沒有取得明顯的優勢，坐擁1萬5千兵力的小早川秀秋成為關鍵的棋子，家康對早已有內應之約的小早川秀秋軍遲遲不見行動感到焦急，經過考慮，命一支步槍隊繞道去松尾山，沿黑血川一帶向小早川秀秋本陣一陣齊射。家康的謀略頗為湊效，本來如牆頭之草的小早川秀秋判定，東軍此時占有一定優勢，立時下了決心。
“目標，大谷刑部軍右翼。攻擊！”一聲令下，西軍後院起火。
幸好大谷吉継有先見之明，預先對小早川秀秋軍有所防備。激戰之下，小早川秀秋軍的攻擊被抵擋了回去。
豈料，一見小早川秀秋投敵，早已被家康寢返的赤座直保、小川佑忠、朽木元綱、脇坂安治軍紛紛倒戈，大谷吉継軍抵擋不住，節節敗退。未幾，大谷吉継軍崩潰，戸田重政、平冢為広戰死，大谷吉継自刃。
午後一時
大谷吉継軍全滅的訊息傳開後，宇喜多秀家、小西行長軍紛紛崩潰，往伊吹山方面敗走。福島正則率兵在後急追。
同時，本多忠勝軍對早已支持不住的石田三成軍發動攻擊。
石田三成軍崩潰，往北國街道方面敗走。
午後二時
島津義弘軍往伊勢街道方面敗走。
午後三時
南宮山東麓的安國寺恵瓊、長束正家、毛利秀元、吉川広家敗逃。東軍大獲全勝結束。
戰後處理
西軍大名處置
除封（領地完全沒收）
逃離戰場的宇喜多秀家，在島津氏的領地隱居，但被幕府發現。因島津忠恆和前田利長的進言，宇喜多秀家在駿河國被監視一段時間後，被流放到八丈島。長宗我部盛親本來有機會向家康謝罪，但是因為他殺害了胞兄津野親忠，最終使家康大怒，領地全數沒收。
減封（領地削減）
東北地區最大大名上杉景勝由120萬石被減封到米澤的三十萬石。曾協助石田三成的佐竹義宣由常陸水戶城五十四萬石，減封到東北久保田的十八萬石（在第二代藩主義隆管治時確定為20萬）。
保留
島津義弘在兄長島津義久的長時間介入下，將島津忠恆繼承家督，因而保住領地（60萬石）。鍋島直茂本人留在丸州，派遣長男勝茂指揮，勝茂加入了西軍，曾協助攻擊安濃津城，後來勝茂被父親召回，參與進攻柳川後保留原有領地（35萬7000石）。
東軍大名論賞
一門
為了讓家康的子孫可以享有穩定的財政，讓他們有更大的軍事力量，負責監視外樣大名，他們的領地移封至較好的地方，石高更是以倍計上升，明顯地比一部份有戰功的外樣大名的提升比率更為大。
次男結城秀康由下總結城10萬1千大幅升至越前府中68萬。
四男松平忠吉由武藏忍10萬石增至尾張清洲52萬。
五男武田信吉由下總內4萬石，增至常陸水戶15萬。
六男松平忠輝由武藏深谷一萬石，增至下總佐倉5萬石。
譜代
雖然他們之中有不少大名在很久以前就開始為德川氏效力，然而，譜代的大名中並沒有領地大幅上升的跡象，其中擁有最多領地的大名也不過將近20萬石。以下將列出增加幅度較為顯著的大名：
井伊直政由上野高崎12萬，移封至近江佐和山18萬石。
奧平信昌由上野小幡3萬石，加封至美濃加納10萬石。
鳥居元忠的長男忠政由下總矢作4萬，移封至陸奧磐城平10萬。
外樣
外樣大名這方面，加幅不等，為了讓部份大名完全歸順家康，大部份大名依據戰功而提升，但有少數大名是例外：
池田輝政由三河十五萬石，移封播磨姬路52萬石。
加藤清正在肥前熊本的領地由25萬石增至54萬石。
關原之戰擁有很大戰功的福島正則由清洲20萬石加封到安藝廣島49萬石。
細川忠興由丹波18萬石，提升到豐前小倉39萬石。
伊達政宗的領地由58萬5千石稍微提升到60萬5千石，原先石高可超過100萬石，但是政宗煽動和賀忠親在南部氏領地進行一揆。
山內一豐由遠江掛川城6萬石加封土佐20W石，由城主成為國主。
京極高次加封若狹小濱的八萬五千石，後又有七千石的加封。
京極高知由信濃國內九萬石，戰後入封丹後十二萬三千石。
藤堂高虎由伊予板島七萬石，戰後入封伊予今治二十四萬石
逸話
原本島津軍也是跟隨部分加入東軍的大名而加入東軍，但是因為伏見城城主（鳥居元忠）拒絕讓島津軍進城，一怒之下島津決定加入西軍。
著名劍豪宮本武藏曾經參與關原的戰鬥，當時與父親一同隸屬於宇喜多軍，據傳言，武藏最後無傷而逃，但也有指出他的父親新免無二，在關原之戰以前是黑田家的家臣，當時黑田家的文書也有這樣的記載，他也可能以黑田軍身份在九州從軍。[g]
西軍的實際領袖石田三成在伊吹山中被捕後，隨即就被田中吉政送往大津，被迫跪坐在城門前示眾。田中吉政作為三成的舊友，在被捕後照顧三成，並幫其療傷，直至處斬前吉政仍細心照顧三成。在審訊三成時，黑田長政將身上的陣羽織披在三成身上，展現出了名將的風度，也得到了三成的感謝和家康的讚揚。
據說石田三成在臨刑前，因為口渴而想要喝口米湯，押送的士卒們倉促間無法準備，就摘了幾枚柿子給他，然而三成卻說：“柿乃痰之毒。”搖頭拒絕了。士卒們嘲笑他：“眼看就要人頭落地了，還這么講究養生之道嗎？”三成回答道：“懷抱宏圖志向的人，即便下一刻就人頭落地，也應關注自己的生命。”
