Tras perseguir al general peruano Andrés Cáceres en las sierras, el coronel del Ejército de Chile Alejandro Gorostiaga atacó al ejército de Cáceres que había establecido posiciones defensivas en el cerro Cuyulga.Superados en número, los chilenos lentamente se retiraron a su posición inicial, acosados por los batallones peruanos.Luego de la derrota, Cáceres se retiró hacia Ayacucho para reorganizar sus fuerzas y continuar la resistencia junto al coronel Justo Pastor Dávila.[8] La retirada del Coronel Del Canto a fines de julio de 1882, permitió a Cáceres mantener la sierra central sin tropas chilenas y establecer un cuartel general en Tarma.Conocidos estos planes, Cáceres envía falsas noticias a Yungay, que decían replegaría sus fuerzas por la sierra sur, detrás de la Cordillera Blanca.A esa fecha las fuerzas chilenas reunidas contaban con 1.500 hombres de las tres armas.[3] La infantería estaba armada con fusiles Gras repotenciado a bala Comblain y bayonetas.[1] La infantería estaba armada con fusiles Peabody Martini, Remington, Gras repotenciado a bala Comblain (capturado a los chilenos en combates anteriores) y viejos de avancarga Minié, pero carecían de bayonetas.La caballería estaba armada con carabinas Peabody Martini, Spencer y Minié, pero solo la escolta tenía sables.Con ello ocupan las alturas del cerro Sazón al norte en donde encuentran fortificaciones de la época inca que les sirven como defensa.Ante la carga peruana las tropas chilenas retroceden hasta el cerro Sazón, su punto de partida.Una tras otra las compañías chilenas entran en combate, a medida que entraban en la batalla nuevos batallones peruanos.El combate se entabla hasta la izquierda chilena en el cerro Conochugo hacia donde Gorostiaga envía nuevas fuerzas para proteger la caballería y la artillería.A las 12:00 las fuerzas peruanas avanzan escalando el cerro Sazón ocupando su base y las laderas.El teniente Gamarra refiere así esta última fase de la batalla Consumada la derrota peruana las tropas chilenas iniciaron la persecución de los dispersos, los coroneles Isaac Recavarren y Leoncio Prado que se encontraban heridos fueron retirados del campo por sus soldados, el segundo sería capturado poco después.Finalmente la infantería chilena apoyada con dos piezas de artillería ocupa la posición del cerro Cuyulga.[22] El parte del coronel Gorostiaga indica que encontró 500 muertos en el campo de batalla y 300 en las alturas; además el mismo Gorostiaga, a decir del historiador chileno Franciso Encina, hablaría años más tarde de alrededor de 200 desertores chilenos, enrolados en el ejército peruano, ejecutados posteriormente a la batalla, aunque esto no ha sido confirmado por fuentes peruanas.[25][26] Entre los ejecutados se contaron entre otros los coroneles Miguel Emilio Luna, Leoncio Prado y el capitán Florencio Portugal, los cuales solicitaron a Gorostiaga fueran fusilados conforme a la ordenanza militar lo que les fue denegado.El parte del coronel Gorostiaga indica que sus bajas sumaron el 10% de su tropa, es decir 150 hombres.[29] Las tropas de Cáceres se encontraban en Andahuaylas con 1000 hombres armados y una nueva guerrilla.[32] En cambio Gonzalo Bulnes indica que en Arequipa se encontraba Montero con un ejército de 4.000 hombres y una numerosa guardia nacional y que había sido armado por el gobierno de La Paz.Contra ellos parte en octubre de 1883 una expedición al mando del coronel José Velásquez y 5.200 hombres.Este esfuerzo fue contrario a la firma del Tratado de Ancón realizado por Miguel Iglesias.[34] Sin embargo, con mil reclutas y dos cañones salvados del desastre, era poco lo que se podía conseguir.