Jako bitva u Solferina jsou označována celkem tři bojová střetnutí, k němž v tomto prostoru najednou došlo, a to u Solferina, u Guidizzola a u San Martina dell´Argine. Boj začal již o půl páté ráno útokem Sardinců pod velením svého krále Viktora Emanuela na rakouské pravé křídlo pod velením podmaršálka Ludwiga Benedeka, rozložené u San Martina. Benedekovým vojákům se tento útok podařilo odrazit zejména díky přesné střelbě baterie děl a prudkému protiútoku rakouských horských myslivců.
Před polednem se ale na levém křídle začala pro rakouskou stranu situace vyvíjet méně příznivě a u tamní Casa Nuova Francouzi nabývají postupně stále větší převahy. O čtyři hodiny později došlo k rozhodujícímu zvratu ve středu bojiště u Solferina, kde velel sám císař František Josef I. Francouzský tlak zde stále rostl a Rakušané museli ustupovat. Císař se u Benedeka poptával po možnosti nějaké podpory nebo záloh, Benedek však nemohl postrádat ani bodák. Nakonec i u San Martina získali Sardinci téměř dvojnásobnou převahu a vytěžili z tohoto vývoje bitvy, co se dalo. Rakušané jim přesto tvrdě čelili a zatím neustupovali, protože Benedek se tak především snažil ulehčit ústup rakouských středových jednotek, jejichž linii už Francouzi prolomili. Prudký déšť, který se v této fázi bitvy spustil, zkomplikoval situaci oběma stranám bez rozdílu.
Sardinské jednotky útočily na Benedekovo postavení ještě celý večer až do deseti hodin, kdy teprve podmaršálek zavelel k ústupu. Ten proběhl spořádaně a organizovaně, poslední výpad patřil píseckému pluku, který bodákovým útokem ještě jednou odrazil Sardince. Ti se už o další výpad nepokusili. Bitva skončila stylově signálem rakouské polnice troubící večerku.
Na rakouské straně padlo na 100 000 vojáků, přes 10 800 jich bylo zraněno a asi 3600 zajato nebo pohřešováno. Na francouzské a sardinské straně jich ze 118 600 vojáků padlo 2500, přes 12 500 bylo zraněno a na 3000 zajato nebo pohřešováno. Bitva u Solferina se proto stala rozhodující bitvou rakousko-francouzské války roku 1859. Francouzský císař Napoleon III. po ní už nechtěl ve válce dále pokračovat a bez vědomí svého sardinského spojence, kterému původně slíbil osvobození italského území až po Soču, navrhl rakouskému císaři válku ukončit příměřím.
Mírovou smlouvu obě strany podepsaly 11. července 1859 ve Villafrance a František Josef I. se v ní vzdal Milánska ve prospěch Francie. Itálie nyní sice udělala významný pokrok ve věci svého sjednocení, musela si však na něj ještě počkat až do roku 1870. Rakouský císař František Josef I. se po této bitvě napříště vzdal toho, aby svým vojskům osobně velel v poli.
Tato bitva s účastí téměř 220 000 vojáků se stala největším střetem v Evropě od bitvy u Lipska (1813). Na bojišti u Solferina se tehdy po bitvě ocitl také švýcarský obchodník Henry Dunant, kterého šokovalo jak množství a utrpení raněných vojáků, kteří zůstali ležet na poli, tak naprostý nedostatek jakékoli lékařské péče. Tato životní zkušenost ho inspirovala k vytvoření mezinárodní humanitární organizace, která by pečovala o oběti války bez ohledu na to, na které straně se nachází. Roku 1863 se mu podařilo zorganizovat mezinárodní konferenci, na které byly položeny základy takové organizace, pozdějšího Červeného kříže.
Název „pekelné“ bitvy také vzdáleně rezonuje ve jméně ďábla doktora Solferna z Drdovy pohádky Hrátky s čerty.
