中午十一時左右，德川家六萬七千軍勢抵達檜原南側，由於事先得知秀保已經率領五萬七千人從福泉寺本陣出發，趕來支援小檜山的結城、毛利兩軍，為防止戰鬥中遭受秀保突襲，德川家康命令前鋒本多忠政暫停對結城秀康的進攻，而是退回本隊，擺出魚鱗陣應對即將到來的決戰。
毛利秀元從山上望見德川前鋒後撤，便猜測秀保的軍勢即將到來，他將此消息通知山下的結城秀康，讓他堅守陣線，等待秀保支援；同時，他還派遣家臣前往山上的吉川廣家陣地，要求其交出兵權，與秀元、秀康一道對抗德川家康。
吉川廣家是毛利家中的親德川派，他對毛利秀元不顧輝元命令，突然倒向秀保一側本就心存不滿，此時又接到他要求自己交出兵權的指令，頓時怒不可遏，將使者哄下山去後，立即召開軍議，決定率先向山腰的毛利秀元軍勢發起進攻，以策應山下的德川軍。
「據細作稟報，此番右府倉促應戰，只集結了五萬七千人便趕來與右府決戰，右府可是有六萬七千軍勢，整整多出一萬，且都是德川家直屬軍勢，豈是右府烏合之眾可以相提並論的？我廣家決定站在內府一側，也是為了毛利家的家業考慮，秀元小兒不顧安藝殿的指令執意加入右府麾下，這般逆臣豈能讓吾等臣服？」說罷，吉川廣家下令大軍整飭軍備，只要山下戰鬥打響，立即衝下山與毛利秀元開戰。
就在秀保率領包括五色備在內的五萬七千大軍開赴檜原前線時，另有兩支軍勢也在心急火燎地南下增援。
在撤到表町的福島高吉的威逼下，真壁氏干被迫率領三千佐竹軍與六千福島軍合流，以福島高吉為總大將，立即南下趕往檜原支援秀保；而榊原康政則是聽從小早川秀秋的建議，率領七千德川軍奔赴古川神社，準備從後方增援德川家康。如此一來，包括結城、毛利兩家在內，豐臣軍總兵將達到七萬八千人，德川方的軍勢則是七萬七千人，雙方勢均力敵，此刻誰勝誰負都難以預測。
按照德川家康的部署，魚鱗陣最前方的是本多忠政率領的五千旗本，其右翼由近及遠分別是酒井忠次之子酒井家次八千人，奧平家昌五千人，大久保忠鄰之子大久保忠常四千人；左翼為井伊直政的四千赤備和四千旗本，鳥就忠政的五千人，內藤正成的四千人，上述隊伍組成第一道進攻防線，在其身後，則是由渡邊守綱兩千、本多忠勝三千、水野忠政三千組成的支援集團，在支援集團的身後，是由大久保忠佐率領的三千旗本做為防守家康本陣的最後一道放線，而德川家康本人則是和軍師本多正信、大久保忠鄰佈陣在最後，率領一萬七千人壓軸出場。
得知德川軍在檜原之前擺出魚鱗陣嚴陣以待，高舉盤龍三重金傘的豐臣軍則是在藤堂高虎的建議下擺出鶴翼應戰。
作為總大將，秀保直屬的一萬五千軍勢在檜原西口駐紮，其餘軍勢則進入檜原佈陣，其中藤堂高虎的五千軍士作為鶴翼陣的中心佈置在檜原最西側麼，既能護佑秀保本陣，又能起到指揮全軍的作用。在藤堂高虎的北側，由近及遠一次是岸田忠之等大和眾三千人，赤座吉家、北條氏盛、細川忠興做成的近畿軍團五千四百人，福島正則的九千人；高虎南側則是河尻秀長的美濃眾四千人，那須資吉四千人，京極高次六千人，其中京極高次代替結城秀康駐紮在小檜山腳下，使得後者得以與隨後趕來的蜂須賀家政合兵九千，作為前鋒對陣本多忠政。
截至中午十二時，兩方人馬在檜原一帶佈陣完畢，稍前，德川家康接到榊原康政派遣的使番稟告，得知小早川秀秋獨自在歌川莊抵擋川北的豐臣軍，而榊原康政也正火速趕往檜原與德川軍匯合。令德川家康想不通的是，歌川莊據此只有十餘里，榊原康政為何遲遲沒有趕來，出於對榊原康政的擔憂，他立即派遣斥候沿着小路向歌川莊一帶探查。
沒成想，斥候剛派出一刻多鐘，便聽見檜原以北數里外的山間想起一陣廝殺聲，這聲音猶如平地驚雷，不僅吸引了德川軍的注意力，也讓秀保嗅出了一絲不詳。
就在此時，一名背插沢瀉紋旗指物的斥候策馬飛奔至秀保本陣，稟告秀保福島高吉率領的九千軍勢在前來支援的路上遇到了同樣南下的榊原康政部七千人，兩軍於檜原以北的湯川舊道一帶交鋒，憑藉兵力上的優勢以及不動備的迅猛攻擊，榊原康政
