Gdy część oddziałów się zbuntowała, Kalinowski wydał tragiczną decyzję nakazując piechocie cudzoziemskiej otworzyć ogień do zbuntowanych dla przywrócenia porządku. Z powstałego zamieszania skorzystali Kozacy przystępując do generalnego szturmu. Rannego w tej fazie bitwy hetmana zastąpił Marek Sobieski.
W dramatycznej sytuacji w obozie wybuchł jeszcze pożar (zapaliły się stogi siana). Zacięty opór stawiały regimenty cudzoziemskie pod dowództwem Przyjemskiego, zamknięte pomiędzy pożarem a Kozakami, dowodzonymi na tym odcinku prawdopodobnie przez Tymofieja Chmielnickiego. Prawdopodobnie wówczas hetman Kalinowski walczący z Tatarami usiłował wyłamać się z obozu w otoczeniu części doborowej piechoty. Kiedy dotarła do niego wiadomość, że w lesie poza obozem Tatarzy pojmali jego syna Samuela, próba odbicia go zakończyła się śmiercią hetmana. Miał zginąć walcząc dzielnie (jak podają nieliczne źródła), co nie umniejsza jego licznych błędów i ogólnej winy ponoszonej za klęskę.
Masakra jeńców
Drugiego dnia po bitwie Bohdan Chmielnicki osobiście wydał rozkaz wymordowania polskich jeńców wojennych. 3–4 czerwca zginęło prawdopodobnie 3500 żołnierzy i oficerów, stanowiących ówczesną elitę wojskową Rzeczypospolitej i w większości pochodzących z bogatej szlachty. Liczbę ocalałych z pogromu szacuje się na ok.