Rezultatul bătăliei a fost neconcludent, dar nordul a câștigat un avantaj strategic. 23.100 de victime.
Pe 16 septembrie, maiorul gen. George B. McClellan l-a întâlnit pe generalul Robert E. Armata lui Lee din Virginia de Nord din Sharpsburg, Maryland. În dimineața următoare, în zorii zilei, generalul major al Uniunii, Joseph Hooker, și-a condus cadavrul să atace puternic pe flancul stâng al lui Lee. Aceasta a început ceea ce ar fi cea mai sângeroasă zi din toată istoria militară americană. Luptele au avut loc pe un câmp de porumb și în jurul Bisericii Dunker. În plus, trupele Uniunii au asaltat confederații de la Drumul Sunken, care au străpuns efectiv prin centrul confederat. Cu toate acestea, trupele nordice nu au urmărit acest avantaj. Mai târziu, trupele generalului Unirii Ambrose Burnside au intrat în luptă, trecând peste Antietam Creek și ajungând la dreapta confederată.
Într-un moment crucial, generalul confederat Ambrose Powell Hill, divizia Jr a sosit Ferry Harpers și contraatacat. El a fost capabil să-l conducă pe Burnside și să salveze ziua. Chiar dacă a fost depășit în număr de doi la unu, Lee a decis să-și angajeze întreaga armată în timp ce generalul maior al Uniunii, George B. McClellan a trimis în mai puțin de trei sferturi din armata sa, ceea ce i-a permis lui Lee să lupte cu federalii într-un stop. Ambele armate au putut să-și consolideze liniile în timpul nopții. Chiar dacă trupele sale au suferit victime invalidante, Lee a decis să continue să alăpteze cu McClellan pe tot parcursul zilei de 18, îndepărtându-și răniții în sud în același timp. După întuneric, Lee a ordonat retragerea armatei sale bătute din Virginia de Nord pentru a trece peste Potomac în Valea Shenandoah.