Wokół Stołupianów doszło wkrótce do zaciętych starć, w których Rosjanie mieli zdecydowaną przewagę liczebną. Gen. von François wykorzystał jednak wspomnianą wcześniej lukę na skrzydle rosyjskim, zajmowanym przez 27 Dywizję Piechoty, rzucając w nią część sił 2 Dywizji Piechoty. Niemcy wyszli w ten sposób na tyły III Korpusu i rozstrzygnęli starcie na swoją korzyść, zadając 27 Dywizji znaczne straty – utraciła ona 63 oficerów i 6664 żołnierzy.
To pierwsze poważniejsze starcie w kampanii ujawniło z całą mocą słabości rosyjskiego dowództwa, które nie potrafiło skoordynować marszu korpusów, wysuwając jeden z nich znacznie do przodu. Zupełnie nie wykorzystano znajdującego się opodal pola bitwy korpusu kawalerii Chana Nachiczewańskiego, który spokojnie zatrzymał się na nocleg. Wszystko to źle wróżyło dalszym operacjom.
Starcie pod Stołupianami ostatecznie uświadomiło generałowi von Prittwitzowi, że Rosjanie zamierzają obejść Puszczę Romincką od północy.