Rạng sáng ngày 17 tháng 5, quân Pháp tập trung 14 chiếc tăng Char D2 (Đại đội Tăng độc lập 345), 36 chiếc Char B1 (Tiểu đoàn Tăng 466) và 90 chiếc R-35 (các Tiểu đoàn Tăng 2 và 24) cùng Tiểu đoàn Bộ binh Cơ giới hóa 164 ở hướng đông Laon. Sau đó, lực lượng này được chia làm 2 mũi tiến công Sư đoàn Thiết giáp 1 của Guderian trên mạn đông bắc. Họ vượt kênh Desschement tại Chivres, tiêu diệt một chi đội Đức thuộc Đại đội Súng trường 4 Cụm tác chiến Nedtwig và bắn cháy một đoàn xe tiếp vận gồm 30 chiếc. Sau thắng lợi mở màn này, các chiến xa Char B1 và D2 rẽ sang hướng Saint-Pierremont trong khi đoàn chiến xa R-35 tiếp tục thẳng tiến về Montcornet.[8]

Tại Saint-Pierremont, quân Đức bố trí Tiểu đoàn Công binh Mô tô hóa 37 trấn giữ các cầu trên sông Serre. Quân thiết giáp Pháp đã đánh bật được tiểu đoàn này ra khỏi vị trí, nhưng Tiểu đoàn Bộ binh Cơ giới hóa 164 (Pháp) đến tiếp viện chậm trễ. Vừa lúc quân cơ giới Pháp tiếp cận sông Serre, Thượng tá Trung đoàn trưởng Trung đoàn Súng trường số 1 (Đức) Hermann Balck tung 1 tiểu đoàn bộ binh phản công chiếm lại các cầu. Một trận giằng co quyết liệt đã bùng phát trên bờ sông Serre. Cuối cùng, do thiếu hụt bộ binh dự bị, De Gaulle đành thu quân khỏi các đầu cầu vào lúc 17h. Bộ binh Pháp rút lui với sự yểm trợ từ đoàn xe bọc thép của Trung đoàn Thiết giáp số 10[8]

Trong khi đó, 35 chiếc R-35 xâm nhập được vào Montcornet lúc 15h và uy hiếp Sở Chỉ huy Sư đoàn Thiết giáp số 1 (Đức). Tuy nhiên, đà tiến của xe tăng Pháp đã bị một số đơn vị công binh và pháo phòng không hạng nhẹ của Đại đội Phòng không 83 chặn đứng. Sau đó, một nhóm xe tăng Đức tiến ra từ các trạm sửa chữa và đẩy lùi quân Pháp khỏi Montcornet.[8] Không những thế, quân Đức nhanh chóng huy động không quân mặc sức oanh tạc vào đội hình Sư đoàn Thiết giáp 4, gây ra nhiều tổn thất cho đối phương.[10][7] Trận đánh kết thúc vào lúc 19h khi đoàn xe tăng Renault rút chạy về hậu cứ dưới hỏa lực dày đặc của pháo bộ binh 15 cm sIG 33 thuộc Đại đội Pháo bộ binh hạng nặng 72 và các chiến đấu cơ Stuka của Đức.[8][9]