Yunanlılar 23 Mart'ta Bursa, Uşak, Eskişehir ve Afyon'dan üstün kuvvetlerle taarruza geçtiler.
Tarafların kuvveti şöyleydi:
Tüfek Ağır Mk.Tf. Hafif Mk.Tf. Kılıç TopTürkler 34.175 235 55 3.500 104 Yunanlılar 41.550 720 3.134 3.100 220
Buna göre Yunan ordusu yararına 7.375 tüfek, 485 ağır makineli tüfek,3079 hafif makineli tüfek, 116 top fazlalık vardı. Türk Ordusu yalnızca 400 kılıç fazlalığına sahipti. Yunan Ordusu'nun ateş gücü açıkça görünüyordu.
Yunanlılar 24 Mart'ta Bilecik'i, 25 Mart'ta Pazarcık yöresini işgal edip İnönü mevzilerini sıkıştırmaya başladılar. 30 Mart'a kadar süren, zaman zaman süngü savaşı halini alan savaşlar sonucu önemli stratejik bir yer olan Metris Tepe Yunanlıların eline geçti. Yunanlılar Güney Cephesi'nde de Refet Bey komutasındaki birliklere saldırmışlar ve Afyon'u işgal ederek ilerlemişlerdi. Oysa Refet Bey yenilgi durumunda olduğunu görmemiş, İsmet Bey'e yardım için Ankara'ya başvurmuştu. Bu sıkışık durumda, B.M.M Muhafız Taburu (900 tüfek, 4 makineli tüfek) cepheye gönderildi. Bu kuvvetin gelmesiyle, güçlenen Türk ordusu 31 Mart 1921'de karşı saldırıya başladı. Türk ordusunun erleri ve subayları insanüstü fedakarlıklar göstererek, komutanlar ön hatlarda çarpışarak, Yunan Ordusu'na büyük kayıplar verdirdi, Bu sırada Ankara, savaşın sorumlusu İngiltere'ye sert bir nota verdi. Fakat daha İngiltere'nin yanıtı gelmeden, Yunan ordusu 1 Nisan tarihinde yenilgiyi kabul ederek çekilmeye başladı. Türk süvarileri Yunan Ordusu'nu takip etti. Refet Bey'in emrindeki süvariler düşman çekişilişine ağır kayıplar verdirtti. Fakat Türk Ordusu'nun iki katı kuvveti olan Yunan Ordusu yeterince ezilip yok edilemedi. Savaşın geçtiği bir çok Türk şehir ve kasabası tamamen tahrip oldu. Yakılıp yıkıldı.
İsmet Paşa, 1 Nisan tarihinde Metris Tepe'den Ankara'ya telgrafla Yunan Ordusu'nun yenilgisini bildirdi. M. Kemal Paşa İsmet Paşa'ya aynı gün verdiği yanıtta:
"Bütün dünya tarihinde, sizin İnönü Meydan Savaşları'nda yüklendiğiniz görev kadar ağır bir görev yüklenmiş komutanlar pek azdır. Ulusumuzun bağımsızlığı ve varlığı, çok üstün yönetiminiz altında şerefle görevlerini yapan komutan ve silah arkadaşlarımızın duyarlılığına ve yurtseverliğine büyük güvenle dayanıyoruz. Siz orada yalnız düşmanı değil, ulusun ters alın yazısını da yendiniz..." diyordu. İnönü Zaferi, 8 Nisan'da kazanılan Aslıhanlar Zaferi ile tamamlandı. Afyon yönünde ilerleyen Yunan ordusu, İnönü'deki kuvvetlerinin yenilip çekilmesi üzerine Afyon'u boşaltıp çekildiler. Yolda Aslıhanlar'da ağır bir yenilgiye daha uğradılar. Fakat Uşak'ta takviye aldıkları için Türk Ordusu ileri harekatını durdurdu.
İkinci İnönü Zaferi içte ve dışta büyük etki yaptı. Türk halkının orduya güveni iyice arttı. İstanbul'da mitingler yapıldı. Kızılay'a para yardımları yapıldı. Padişah bile para verdi. Veliaht Abdülmecit Efendi'nin oğlu Anadolu Savaşı'na katılmak için İnebolu'ya geldi. Fakat isteği Ankara tarafından ret edildi.
Dışta ise Yunanlılar ve İngilizler Türk Ordusu'nun gücünü kabul ettiler. Bu kadar kısa zamanda Türklerin bu derece güçlü bir ordu kurmasını mucize olarak nitelendirdiler. Alman ve Bulgar basını bu başarıya geniş yer vererek kendi halklarının moralini yükseltmeye çalıştılar. Fransız basını "Eskişehir Savaşı" adını verdiği bu savaşa geniş yer verdi. Türk başarısını övdü. Hatta bazı gazeteler, "Tek bir çözüm var: Samimiyetle Türklerin bağımsızlığını tanımak, İzmir'i Edirne'yi vermek..." diye yazarak büyük gerçeği dile getiriyordu.
Türklerin bu savaşta 1.493 şehit, 2.740 yaralı ve 76 esir kayıplarına karşılık, Yunan Ordusu'nun kaybı 15.000'den çoktu. Bunların 6.000'i İnönü'de, 5.000'i Gündüzbey'de, 5.000'i de İnegöl-Pazarcık arasında öldürüldü. Ayrıca yüz kadar ağır, 200 hafif makineli tüfek ve önemli sayıda cephane, 10 otomobil, 2 uçak kaybettiler. Fakat düşman geri çekilirken, sivil halktan çok kimseyi öldürdü, köy ve kasabaları intikam için yaktı. Ankara, bu durumu tespit etmek için bir "Tahkikat Heyeti" gönderdi. Dış basından gözlemciler çağrıldı. Fakat bütün bunlar Yunan katliamını engellemedi. Hatta, Rum çeteleri ve Ermeni çeteleri, Abhazlar çok kanlı, dehşet verici kıyım yaptılar. Batı ve Doğu Trakya'da da Türklere karsı büyük baskı yapıldı. Türklere karşı Trakya'da katliam girişimleri İtilaf Devletleri'nin (İtalya ve Fransa) araya girmesiyle engellendi.
Fransa, Türkiye'nin başarısı karşısında gerçekleri görerek Türkiye ile anlaşma zemini aradı. Başlayan Türk-Fransız görüşmeleri Ankara'da dostluk havasına büründü. Fakat Yunan Ordusu yeni bir saldırıya başladığı için Fransızlar görüşmeleri askıya aldılar ve saldırının sonucunu beklediler. Sakarya Savaşı sonrası anlaşma sağlanacaktır.