Ponadto część portugalskiej kawalerii została wydzielona, by obserwować II Korpus francuski Reyniera.

Bitwa Massena 3 maja rzucił swe siły do czołowego natarcia na brytyjskie regimenty trzymające w swym ręku umocnioną barykadami wioskę Fuentes de Oñoro, jednocześnie prowadząc intensywny ogień artyleryjski na brytyjskie pozycje znajdujące się na wzniesieniach leżących na wschód od wioski. Przez cały dzień wioska stanowiła centrum toczących się walk, a zmagali się ze sobą francuscy żołnierze Fereya i Marchanda z tzw. „czerwonymi kurtkami” (redcoats) z pierwszej i trzeciej dywizji brytyjskiej.

Na początku Brytyjczycy zostali wyparci, jednak kontratak z udziałem lekkiej górskiej piechoty przywrócił wojskom Wellingtona utracone na początku dnia budynki i ulice. O zachodzie słońca Francuzi opuścili wioskę, która z powrotem znalazła się w ręku armii brytyjskiej. Podczas toczących się tego dnia walk Francuzi stracili 650 żołnierzy, natomiast Brytyjczycy – tylko 250 żołnierzy.