Pierola avait pris le commandement de l’armée, et restait dans ses lignes, pensant évidemment qu’il avait tout intérêt à y livrer bataille plutôt qu’en rase campagne. Un régiment de cavalerie, le seul de l’armée péruvienne, avait été chargé de disputer le terrain à l’avance chilienne, et avait été en grande partie détruit dans une surprise ; de petits détachements de partisans n’avaient réussi qu’à attirer sur les populations les rigueurs de l’envahisseur qui les avait considérées comme responsables. Pourtant, bien que ses troupes manquassent d’instruction, il semble bien qu’il aurait pu constituer en dehors de la garnison de Lima un corps d’observation qui, établi dans les montagnes sur le flanc droit des Chiliens, aurait harcelé l’armée d’invasion, gêné ses communications, et troublé au dernier moment son déploiement devant la ligne de Chorillos-San-Juan ; ce sont les reconnaissances ennemies qui prirent le contact avec cette ligne, et c’est en toute tranquillité que les trois divisions chiliennes se disposèrent devant elle.
La première division, capitaine de vaisseau Lynch, attaquait en avant de Chorillos la ligne permanente de Morro-Solar et la colline de Santa-Teresa, défendue par la division Iglesias ; au centre, la division Soto-Mayor devait enlever la position de San-Juan, défendue par le colonel Cacerès ; à droite la division du colonel Lagos avait devant elle la ligne défendue par le colonel Davila. La réserve chilienne, sous le colonel Martinez, était placée derrière le centre gauche ; le colonel Suarez commandait la réserve péruvienne.
A gauche, la division Lynch, ayant moins de chemin à parcourir, arrive au contact la première, à 5 heures du matin : soutenue par le feu de l’escadre, elle enleva les premières tranchées, mais sa progression fut arrêtée par une vigoureuse résistance. Elle parut même faiblir un moment ; le général Baquedano dut engager sur ce point sa réserve. Cependant, à 6 heures, la deuxième division Soto-Mayor s’engageait, et, après une bonne préparation d’artillerie, enlevait d’un seul élan les retranchements péruviens, perçant le centre de la ligne. Cacerès dut céder le terrain, et se replia en bon ordre sur Chorillos. Cependant la division de droite avait fixé la gauche péruvienne par son feu et quelques manœuvres menaçantes.
A sept heures et demie, par la brèche ouverte au centre, s’élançaient deux régiments de cavalerie chilienne qui achevèrent
