Se enfrentaron fuerzas peruanas y chilenas, saldándose la batalla con la victoria de la primera.

Otro evento de importancia ocurrió en Camarones, donde el ejército boliviano, al mando del general Hilarión Daza, quien estaba en marcha para encontrarse con las fuerzas de Juan Buendía, retornó a Arica sin enfrentar batalla alguna.

Ante este requerimiento y a causa de la información que tenía Escala sobre las fuerzas peruanas en Tarapacá, que se pensaban no superiores a 1000 hombres mal armados y fatigados, es que el general ordenó que a la expedición de Vergara se añadiesen 270 hombres del regimiento Zapadores al mando del teniente coronel Ricardo Santa Cruz Vargas y una columna de artillería con 27 hombres y dos piezas de artillería al mando del alférez José Manuel Ortúzar.

[7]​ : 656 Hasta ese momento se pensaba en el mando chileno que la tropa peruana en Tarapacá no pasaba de 1000 hombres mal armados.

La intención de estas fuerzas era encontrarse con Vergara en Negreiros, pero este no esperó e incursionó por su cuenta hasta Iluga.

[notas 2]​ Cuando la división Arteaga, al llegar a Negreiros se percata de que la columna de Vergara ya no se encontraba allí sino camino al poblado de Tarapacá, envía un mensaje a este último para proceder a la concentración de las tropas, para lo cual había dos opciones: o que Vergara deshiciera el camino hasta Negreiros y luego hacerlo nuevamente hacia Tarapacá, o esperar a Arteaga.

En ellos, se pudo apreciar la llegada a la quebrada de la división peruana al mando del coronel José Miguel Ríos, por quien los oficiales chilenos tenían gran reconocimiento de su capacidad, como asimismo por otro oficial peruano que también divisaron en la columna Ríos, el comandante del batallón Iquique, coronel Alfonso Ugarte.

De este modo, y tal como se observa en la figura adjunta, se ideó un plan que consistía en dividir la fuerza en tres divisiones, de la siguiente manera:[7]​: 664 Primera División (Izquierda): teniente coronel Ricardo Santa Cruz Vargas con 548 hombres y 4 cañones.

En la noche del 26, el ejército peruano tenía la siguiente constitución:[7]​: 669–70 [5]​ : 148 En Pachica: 1440 En Tarapacá: 3046 No se contaba con caballería ni piezas de artillería.

Así, la columna de Santa Cruz salió a las 3.30 del día 27, una hora antes que las otras dos divisiones.

Como ya se dijo, los peruanos al percibir que iban a ser rodeados, reaccionaron con rapidez evitando la progresión de las columnas chilenas, que no pudieron completar las etapas de despliegue acordadas la noche anterior.

Las tropas del Zepita lograron tomar los 4 cañones Krupp a la izquierda de los chilenos.

[10]​: 389  Entonces Cáceres, detenido ante el número, pidió refuerzos, formados por el batallón Iquique y las columnas Loa y Navales de la 5.ª División, que ya habían cooperado en la quebrada a rechazar a las fuerzas de Ramírez, como veremos en seguida.

Las restantes cinco compañías del 2.º de Línea llegaron al caserío y recibieron un fuego nutrido.

Los atacantes eran el batallón Arequipa y la División Exploradora al mando del coronel Bedoya.

[5]​: 155 La destrucción de esa columna chilena era inminente, cuando los acontecimientos en lo alto dieron un giro inesperado.

El batallón 2 de mayo avanzó y tomó otros dos cañones más, los cuales fueron utilizados contra los chilenos.

Toda esta situación causó una enorme confusión en ambos bandos, que fatigados suspendieron la lucha, retirándose los peruanos para reorganizarse y aprovisionarse de munición, en tanto que los chilenos se abalanzaban al fondo del valle, ya sin presencia peruana, para beber y descansar.

Los chilenos pensando que se habían adjudicado la victoria, descuidaron las guardias y dejaron pastar a los caballos libremente.

Tanto las fuerzas peruanas como las chilenas habían realizado ataques inconexos y cada agrupación estaba separada por una gran distancia.

Con este refuerzo, la intención peruana fue intentar rodear y tomar prisionera a la fuerza chilena sobreviviente, utilizando una estrategia similar a la que los chilenos quisieron emplear contra ellos, pero curiosamente, el resultado fue el mismo.

[5]​: 156 La División Vanguardia reforzó las tropas de la pampa oeste y la 1.ª División hizo lo mismo con las del valle, para lo que se dispuso que enviara uno de sus batallones a las alturas del sudoeste en refuerzo del Ayacucho y el otro al fondo de la quebrada, para secundar al Arequipa y al Gendarmes.

Al llegar a lo alto, se entabla un nuevo combate con las mismas características e intensidad que el de la mañana.

Sin dejar de combatir, los chilenos dan definitivamente por perdido el campo y se retiran hostigados en todo momento por los peruanos.

Los peruanos no contaban con caballería, por lo que la persecución no se pudo mantener; el ataque peruano habría sido más efectivo si las tropas frescas hubieran atacado la planicie oeste, para envolver la izquierda de los chilenos y cortarles su dirección general de retirada.

Luego del combate moriría el Coronel Ríos debido a sus múltiples heridas.

[7]​: 692  Las pérdidas de oficiales en ambos bandos fueron especialmente destacables: Por los chilenos puede mencionarse al teniente coronel Eleuterio Ramírez, comandante del 2.º de Línea y a su segundo comandante, Bartolomé Vivar, que no sobrevivió a sus heridas.