Sułtan zdecydował się oczekiwać Bizantyńczyków za Myriokefalon na przełęczy zwanej Tziwritze. Najbardziej wrażliwą na atak częścią rozciągniętej na kilka kilometrów bizantyńskiej kolumny były znajdujące się w straży tylnej tabory, nad którymi czuwał sam cesarz. Straż przednia nie miała trudności w sforsowaniu przełęczy, lecz po jej przejściu Turcy uderzyli na prawe skrzydło ariergardy, dowodzone przez Baldwina z Antiochii. Jego oddziały zostały przyparte do stromych zboczy południowej strony przełęczy, bez możliwości manewru. Baldwin zginął, a jego ludzie ponieśli ciężkie straty. Ich klęska umożliwiła Turkom zablokowanie centrum przełęczy, tak że tabory musiały stanąć, niezdolne do ruszenia ani do tyłu, ani do przodu. Manuel był bliski decyzji opuszczenia armii, od czego odwiódł go dowódca straży tylnej, Andronik Kontostefanos, któremu po pewnym czasie udało się przebić do straży przedniej. Armia bizantyńska jako całość nie poniosła szczególnie ciężkich strat, z wyjątkiem straży tylnej, ale straciła cały sprzęt oblężniczy, tak że dalszy marsz na Konyę nie miał sensu.