Если предположить, что суздальское войско выступило к Коломне немедленно по получению вести о гибели Рязани, то дойти от Владимира оно могло не ранее 4—5 января 1238 г., и то если бы двигалось со скоростью гонца, что маловероятно. Но сражение под Коломной, видимо, состоялось не ранее 9 января — уже 20 января была взята Москва, а сражение за нее, по данным Рашид ад-Дина, продолжалось 5 дней, значит, от Коломны монголы выступили к Москве не позднее 12—13 января (от Коломны до Москвы около 100 км). Судя по тому, что сражение под Коломной было ожесточенным (там погиб сын Чингисхана Кулькан, что указывает на возможный удар русской тяжелой кавалерии — темники и чингизиды обычно находились в тылу сражающихся монголов, которыми руководили) и длилось 3 дня, и с учетом времени на сбор трофеев и приведение войска в порядок после тяжелых боев, можно предположительно датировать подход Русских сил к Коломне 7—9 января 1238 года. Таким образом, похоже, что монголы не спешили приступать к взятию Коломны и ждали подхода русского войска, чтобы разбить его в поле, а не спровоцировать его уход обратно от Коломны при виде развалин, которые бессмысленно защищать.
Под Коломной русское войско приняло бой в поле. Суздальские отряды были достаточно мощными — это были почти все владимирские полки во главе с наследником Великого князя Всеволодом Юрьевичем («Юрьи посла сына своего Всеволода со всими людми»), остатки рязанского войска (полков рязанских и пронских) во главе с князем Романом Игоревичем и отряд новгородцев («и Новгородци съ своими вой из Владимиря»), Кроме того, к русским дружинам присоединилось ополчение Коломны. Ранние летописи сообщают, что это было огромное сражение с большими потерями сторон: «Бысть сеча велика и... мужии много убиша у Всеволода и прибежа Всеволод в Володимерь в мале дружине». Судя по сообщениям Лаврентьевской и Суздальской летописей, русское войско в поле сразу же потеряло свой авангард под командованием Еремея Глебовича, он был уничтожен монголами во время его соединения с основными силами Всеволода Юрьевича, потом все русское войско было окружено («оступиша их Татарове у Коломны»), но ему удалось прорваться к городу и встать «к надолбам», причем главным действующим лицом в этом прорыве был князь Роман Игоревич, его действия отмечены как русскими летописями, так и Рашид-ад^ Дином — сразу после рассказа о гибели Кулькана. Возможно, именно при прорыве окружения и выходе к защитным сооружениям у Коломны этот чингизид был убит потрясенными гибелью своей земли рязанцами молодого князя Романа Игоревича.
Рашид-ад-Дин написал об отмщении виновному в смерти Кулькана и особо отметил, что «Урмана», т.е. Романа Игоревича, монголы «разбили и умертвили». Это произошло уже при штурме Коломны — ее оборона оказалась неспособной сдержать армию Бату, бывшую там в своем полном и сильнейшем составе.
Битва под Коломной, как немного позднее битва на Сити, была жертвенной битвой русских дружин и ополчения против нового поколения завоевателей, в организации и технике ведения боевых действий-опередившей свое время.
По числу участников и кровопролитности это сражение могло быть одним из крупнейших сражений средневековой Руси.