Сражение при Никополе началось в понедельник 25 сентября 1396 г., на открытой земле вблизи стен города. Его точное расположение, однако, до сих пор точно не установлено. Ни одно из предполагаемых историками мест не соответствует во всех деталях имеющимся описаниям в источниках. Наиболее вероятное место поля битвы, располагается на холме на полпути между Никополем и современным селом Белавода. В наше время это уже не дорога, а едва наезженный сельский проселок от вероятного местоположения ворот в средневековых стенах Никополя через брод к перекрестку дороги, ведущей к Тырново.
Позиция Баязида была на небольшой возвышенности по сравнению с плато к юго-востоку от Никополя и была выбрана с учетом естественных складок местности. Левый фланг позиции прикрывался лесным массивом, в то время как её правый фланг защищала пересеченная местность, переходящая в болотистые низины вдоль Дуная. Наиболее важным элементом позиции была узкая, заросшая деревьями низина по фронту холма.
Османское построение было относительно простым и полностью соответствовало традициям анатолийских турок XIV столетия. По традиционной османской тактике пеших лучников разместили впереди главного построения конницы, составлявшую мощный центр строя с небольшими силами на флангах, которые можно было легко направить вперед, пытаясь охватить фланги противника. По традиции балканская или румелийская конница размещалась на правом фланге, как это было обычно в турецких построениях в сражениях на территории Европы. Анатолийская конница была с левого фланга. Пехота находилась в центре, защищенном высоким частоколом из заостренных деревянных бревен. Некоторое число янычар, вероятно, находилось между обычными пешими стрелками – азабами для поддержания стойкости строя, хотя некоторые источники и пишут о поддержке стрелков корпусом дворцовой конницы Баязида. Это вряд ли, перед пехотными шеренгами находилась не дворцовая, а легкая конница акинджи. Её целью было втянуть вражескую кавалерию в рукопашный бой и подвергнуть её нападениям конницы с флангов. Тем временем, Баязид располагался в тылу на некотором расстоянии позади холма, окруженный своей личной охраной и, по-видимому, дворцовыми полками «правой» и «левой руки». К одному из флангов дворцового подразделения, вероятно, примыкал сербский контингент под командованием Стефана Лазаревича. Дальнейшие детали, записанные в победном панегирике битвы при Никополе, указывают, что провинциальной румелийской конницей командовал сын Баязида, Сулейман Челеби, поддерживаемый Али-пашой Кандарли и румелийскими бейлербеями Фирузом, Малкочем и Тнурташем. Анатолийской провинциальной конницей командовал другой сын Баязида, Мустафа Челеби, поддерживаемый анатолийским бейлербеем пашой Кара Тимурташем, включая войска турецких вассалов, по большей части из бывшей территории караманского эмира под командованием Мехмед-бея, Турхан-бея, Бесир-бея и Тахир-бея. Баязид планировал спровоцировать крестоносцев на атаку, а затем ударить их в фланги, пока защищенная частоколом пехота будет удерживать их фронтальный удар. Однако франко-бургундские рыцари прорубились через османскую пехоту много быстрее, чем ожидалось. Они так быстро наступали и так легко пробивались через турецкие ряды, что вскоре оторвались от венгерских частей, и армия крестоносцев фактически разделилась на две части.