Výsledok bitky bol nepresvedčivý, ale sever získal strategickú výhodu. 23 100 obetí.
16. septembra major gen. George B. McClellan sa stretol s generálom Robertom E. Leeova armáda Severnej Virgínie v Sharpsburgu v Marylande. Nasledujúce ráno za úsvitu viedol generálmajor Únie Joseph Hooker svoje zbory, aby na Leelovom ľavom krídle silne zaútočil. Začalo sa to tým najkrvavejším dňom v celej americkej vojenskej histórii. K boju došlo cez kukuričné pole a okolo kostola v Dunkeri. Okrem toho jednotky Únie napadli Konfederáciu na Potopenej ceste, ktorá v skutočnosti prepadla cez stredisko Konfederácie. Severské jednotky však s touto výhodou neskončili. Neskôr sa vojaci generála Ambrose Burnsideho dostali do boja, prehnali sa nad Antietam Creek a dostali sa napravo od Konfederácie.
V rozhodujúcom okamihu prišla generálna konfederácia Ambrose Powell Hill, divízia Jr Harpers Ferry a protiútoky. Dokázal odviezť Burnside a zachrániť deň. Napriek tomu, že bol presiahnutý dvojka, Lee sa rozhodol zaviazať celú svoju armádu, zatiaľ čo generálmajor Únie George B. McClellan poslal do necelých troch štvrtín svojej armády, čo Leeovi umožnilo zastaviť Federálov. Obe armády dokázali počas noci upevniť svoje línie. Napriek tomu, že jeho jednotky utrpeli zmrzačené straty, Lee sa rozhodol pokračovať v potýčke s McClellanom počas dňa 18. dňa, pričom zraneného na juh odstránil súčasne. Po zotmení nariadil Lee stiahnutie svojej zbitej armády Severnej Virgínie cez Potomac do údolia Shenandoah.