1. Intento de sorpresa en Quebrada Honda

A la medianoche del 26 de mayo se emprendió la marcha del ejército aliado a Quebrada Honda. En medio de la noche perdieron el rumbo debido a la neblina y la expedición no tuvo éxito, por lo cual se tuvieron que volver a sus líneas, arribando a las 5 am a la posición original. Pero resultó que 3 divisiones peruanas y una boliviana se extraviaron sin saber su ubicación. El coronel Belisario Suárez tomó el mando y ordenó que se esperase al amanecer para emprender la marcha, pero fueron vistos por las avanzadas del batallón Atacama que les hizo disparos mientras se retiraban, llegando estas fuerzas aliadas al Alto de la Alianza a las 7 am. Las fuerzas aliadas no durmieron por la frustrada expedición.
2. Disposición para la batalla
- Ala izquierda, al oeste, al mando del coronel boliviano Eliodoro Camacho. La Artillería de Panizo se distribuyeron en 3 brigadas de artillería y a falta de datos es muy probable que la composición del armamento haya sido de la siguiente manera: La 1.ª Batería 3 Blackely de 4 libras y 1 ametralladora, comandada por el Sargento Mayor Manuel Carrera. La 2.ª. Batería o sección de dos cañones de 12 libras y 1 ametralladora, comandada por el Capitán Ricardo Ugarte y la 3.ª. Batería por otros 3 Blackely de 4 libras y 1 ametralladora, comandada por el Sargento Mayor José Manuel Ordóñez. Acompañaban el Ala izquierda los batallones peruanos Zepita, Cazadores del Misti, Arica y Pisagua. En la reserva estaban los batallones bolivianos Viedma, Tarija y Sucre, los batallones peruanos Huáscar y Victoria, los escuadrones de caballería bolivianos Coraceros, Escolta, Libres del sur, y Vanguardia de Cochabamba.
- Centro, al mando del coronel boliviano Miguel Castro Pinto, un reducto con 2 ametralladoras y un cañón boliviano, los batallones bolivianos Padilla, Chorolque, Grau y Loa y un reducto con 2 ametralladoras y un cañón boliviano. En la reserva estaban los batallones peruanos Ayacucho y Arequipa.
- Ala derecha, al este, al mando del contraalmirante peruano Lizardo Montero, con los batallones peruanos Granaderos del Cusco y Lima,
el escuadrón boliviano Murillo y la artillería boliviana Krupp cerrando
la línea en un reducto. En la reserva estaban los batallones peruanos Provisional de Lima y Cazadores del Rímac, la División Del Solar, la caballería peruana y los batallones bolivianos Alianza o Colorados y Aroma.
3. Inicio de la batalla
A las 7:30 de la mañana se divisan ambos bandos y empiezan a desarrollar sus líneas.
Las tropas chilenas iniciaron sus actividades hacia las 8 de la mañana, ya a las 9 am se inició el bombardeo de la artillería chilena, lo cual no tuvo el efecto esperado por las condiciones del terreno, pero ocasionó mucho humo que impedía la visibilidad. La artillería aliada respondió el ataque durante una hora con la 2.ª. Batería al mando de Eduardo Águila y la sección de a 12 al mando de Ricardo Ugarte. A las 10 am se empieza a movilizar las fuerzas chilenas. Panizo ordenó aumentar las distancias entre las Baterías para que entrara en acción la 1.ª. Batería y romper los fuegos, lo que se hizo hasta las 11am.
4. Desarrollo de la batalla
Cuando los batallones bolivianos Colorados y Aroma llegaron al ala izquierda, Campero ordenó que hicieran fuego sobre las fuerzas aliadas que huían, a fin de hacerles dar media vuelta. Pronto se ubicaron en la línea de batalla y resistieron a las fuerzas chilenas de Amengual. En el centro, el coronel Castro Pinto recibió el refuerzo de 2 Krupp bolivianos que fueron colocados sobre la izquierda de su línea y de los batallones peruanos Provisional de Lima y Cazadores del Rímac que eran la reserva del ala derecha.
Las divisiones chilenas llegaron a unos 80 metros de las trincheras aliadas ya sin municiones, que había sido repartidas en cantidad insuficiente. Las tropas de Amengual y de Barceló se mezclaron y comenzaron a retroceder. Fue en ese momento, que el coronel Camacho ordena un contraataque de conjunto con las divisiones peruanas de Cáceres y Suárez y toda la infantería de Castro Pinto, que combatían a las fuerzas de Barceló.
5. Fin de la batalla
Los chilenos, reforzados por nuevas tropas y municiones, emprenden un nuevo ataque.
La IV División del coronel Orozimbo Barbosa, emprende un ataque a la derecha aliada, con el batallón Zapadores a la izquierda, el regimiento Lautaro al centro y el batallón Cazadores del Desierto a la izquierda. Montero moviliza a la línea su única reserva que le quedaba, la División Del Solar. La División peruana de Dávila sale a enfrentarse a las fuerzas chilenas, pero la superioridad numérica y la falta de refuerzos lo hace retroceder. La batería chilena de Fontecilla se desplazó para atacar a los aliados, media batería atacaba a las fuerzas y la otra mitad, a la batería Krupp boliviana. la batería de Fontecilla llegó a estar a 400 m del reducto derecho aliado. El regimiento Lautaro peleó tendido a tierra y por eso tuvo pocas bajas.
Las tropas de la IV División, luego de tomar el campamento aliado en la derecha continúan hasta las lomas del valle junto con el regimiento 4.º de línea de la División de Reserva.