4 июля Корнуоллис собирался пересечь реку Джеймс на пароме в районе острова Джеймстаун. Ожидая нападения, он приготовил для войск Лафайета ловушку. Британские позиции были очень сильными, справа их прикрывали несколько небольших водоемов, слева — болото, с фронта — густые леса. Подойти к ним можно было только по дороге, которая шла от реки на 1,6 км до фермы Грин-Спринг через поросшее лесом болото. Американцы подошли к Чикахомини-Чёрч 5 июля, не зная, что Корнуоллис укрыл свои главные силы на северном берегу реки. Когда приблизился авангард, два британских «дезертира» убедили Уэйна, что перед ним находится лишь небольшая часть войск противника, после чего он ринулся вперед к ферме Грин-Спринг. Здесь к нему присоединился Лафайет, командовавший легкой пехотой и Пенсильванской бригадой. Уэйн отправил вперед два подразделения стрелков при поддержке легкой пехоты и кавалерии, а его единственный батальон пенсильванцев остался в резерве.
Войска Уэйна большую часть дня провели в перестрелке с конницей Легиона Тарлетона и пикетами рот регулярной пехоты. В 17:00 прибыло затребованное Лафайетом подкрепление, однако француз что-то заподозрил и отправил вперед только пенсильванцев. Затем Лафайет поехал к реке, где со стрелки смог увидеть, какими силами в действительности располагает Корнуоллис.Пока Лафайет скакал назад, чтобы предупредить Уэйна, американские стрелки появились из росшего на болоте леса, а отделение легкой пехоты бросилось вперед, чтобы захватить стоявшую у дороги «брошенную» пушку — это был сигнал для англичан. Солдаты Уэйна не ожидали появления противника из леса, и находившиеся на левом фланге застрельщики отступили. Британцы обошли Уэйна с обоих флангов. Он не видел уже возможностей для обороны и поэтому, развернув своих солдат в линию, перешел в наступление. В течение 15 минут обе стороны обменивались залпами с дистанции 65 метров, пока британская легкая пехота не отбросила левый фланг американцев, угрожая окружить центр.Разгром Уэйна
Постепенно строй Уэйна стал распадаться. Ему пришлось бросить две из трех своих пушек, а все старшие офицеры потеряли лошадей. Лафайет, под которым были убиты две лошади, отошел назад к ферме Грин-Спринг и перестроил свой резерв, чтобы прикрыть отступление. Когда солдаты Уэйна обратились в бегство, лишь заболоченная местность и наступившая темнота спасли их от полного уничтожения. Той же ночью Лафайет отступил к Чикахомини-Чёрч, где соединился с ополчением Лоусона и дивизией фон Штойбена. На следующее утро Тарлетон установил их местонахождение, но ушел, не вступая в бой.Несмотря на возражения Тарлетона, Корнуоллис не использовал представившуюся возможность, чтобы организовать преследование Лафайета, располагавшего не использовавшимися ранее свежими силами, в отличие от англичан, которые сильно устали. Обоз остался на противоположном берегу реки, и в сражении основной урон понесли те части, которые предназначались для усиления Клинтона. Англичане потеряли 75 человек Потери американцев составили более 150 убитыми, ранеными и без вести пропавшими, в числе которых бьио 100 пенсильванцев. Однако и на этот раз американские войска, потерпев серьезное поражение, избежали полного разгрома.