Битва при Пиренеях стала последним крупным сражением в войне на Пиренейском полуострове. Новый главнокомандующий французской армией в Испании маршал Сульт по приказу Наполеона предпринял из региона Пиренеев большое наступление, чтобы освободить осаждённые французские гарнизоны в Памплоне и Сан-Себастьяне. Сульт приказал корпусу в Друэ в 21 тыс. человек атаковать перевал Майя, а Рей должен был захватить перевал Ронсеваль своим корпусом и корпусом Клозеля (вместе — около 40 тыс. человек). Этим трем корпусам предстояло сначала снять осаду Памплоны, а затем переместиться на запад и снять осаду Сан-Себастьяна. Всего у Сульта было 99 906 солдат. Из этого числа он использовал для наступления 63 572 человека. В армии Веллингтона насчитывалось 62 тыс. человек. Союзные войска расположились лицом на северо-восток; левый фланг находился в Бискайском заливе в устье реки Бидасоа. Слева направо были развёрнуты: 1-я дивизия генерал-майора Кеннета Говарда (1767–1845) на побережье; лёгкая дивизия генерал-майора ганноверца Карла фон Альтена (1764–1840) в Лесаке; 7-я дивизия генерал-лейтенанта Джорджа Рамсея (1770–1838) в Эчаларе; 2-я дивизия генерал-лейтенанта Уильяма Стюарта (1774–1827) на перевале Майя и в Элизондо; португальцы генерал-майора Франсиско Сильвейры, графа Амаранте (1763–1821), возле перевала Испеги; 4-я дивизия генерал-лейтенанта Лоури Коула (1772–1842) в Ронсевальском ущелье, вместе с испанцами генерал-майора Пабло Морильо (1775–1837). В резерве находились 6-я дивизия генерал-майора Дениса Пака (1772–1823) в Сант-Эстебане и 3-я дивизия генерал-лейтенанта Томаса Пиктона в Олаге, а также другие португальские и испанские подразделения. Кавалерию, которая не представляла особой ценности в горах, Веллингтон разместил далеко позади, оставив только две лёгкие драгунские бригады. Осада Сан-Себастьяна велась 5-й дивизией генерал-майора Джеймса Лейта (1763–1816) и другими частями под общим руководством генерал-лейтенанта Томаса Грэхэма, а осада Памплоны — испанской дивизией генерала Энрике Хосе О'Доннелла, графа Ла-Бисбаля (1765–1834), которому были подчинены также некоторые другие части. Фронт армии Веллингтона простирался на 80 км, от Памплоны до моря.
Битва при Пиренеях. Художник Т. Сазерленд. 1815 г.
Французы имели следующий боевой порядок. Левый корпус Клозеля состоял из пехотных дивизий дивизионных генералов барона Николя Франсуа Конру (1770–1813), Любена Мартена Вандермезена (1766–1813) и барона Элуа Шарльманя Топена (1767–1814). Центральный корпус д'Эрлона включал в себя пехотные дивизии дивизионных генералов Жана Бартелеми Дарманьяка (1766–1855), барона Луи Жана Николя Аббе (1764–1834) и барона Жана Пьера Марансена (1770–1828). В правом корпусе Рея были подразделения дивизионных генералов Максимильена Себастьена Фуа, барона Антуана Луи Попона (1772–1824) и барона Тома Миньо (1768–1813). Французский резерв под командованием дивизионного генерала барона Эжен-Казимира Вийята (1770–1834) занимал позиции в нижнем течении реки Бидасоа около Бискайского залива. Бригадный генерал Луи Эмманюэль Рей (1768–1846) возглавлял гарнизон Сан-Себастьяна (3 тыс. человек), а бригадный генерал Луи Пьер Жан Афродиз Кассан (1771–1852) — гарнизон Памплоны (3,5 тыс. человек).
Неожиданно для союзников французы начали наступление 25 июля 1813 года. Перевалы Майя (к северу от Памплоны) и Ронсеваль (к северо-востоку от Памплоны) были слабо защищены. Прорвавшись через перевал Майя, д'Эрлон должен был идти по долине Бастан и захватить перевал Велат к северу от Памплоны. Захватив перевал Ронсеваль, Клозель и Рей должны были идти на юго-запад в направлении Памплоны. Но продовольствия у Сульта было только на 4 дня. Перевал Майя обороняла 2-я дивизия Стюарта, который решил, что атаки не будет, и оставил основные силы в долине. Когда французы начали атаку, британским войскам пришлось подняться из долины на перевал. Когда они сумели подняться, там уже были 10 тыс. французов д'Эрлона, уничтоживших боевое охранение. 4 тыс. британцев попытались отбить перевал, но потерпели неудачу. Но узость прохода помогала англичанам сдержать превосходящие силы противника. В 2 часа дня Стюарт отвёл свои войска на вторую позицию. В 3 часа с запада прибыли части дивизии Рамсея, которые ударили д'Эрлону во фланг. Британцы потеряли 1610 человек из 6 тыс. и 4 орудия, а французы — 2100 человек из 20 900. Д'Эрлон преследовал отступавших британцев очень осторожно и 26 июля прошел только 10 км. Коул удерживал Ронсевальское ущелье с 11 тыс. человек до 5 часов вечера, когда землю покрыл густой туман. Союзники потеряли 350 человек, а французы Клозеля — около 530 человек из 36 тыс. Опасаясь обхода с правого фланга, Коул отступил к Памплоне. Когда появился Пиктон со своей 3-й дивизией в 6 тыс. человек, Коул убедил его также отступить. Но из-за тумана англичане не заметили бегства англичан вплоть до утра. Корпус Рея попытался использовать другой путь через горы, но заблудился и ходил кругами. 27 июля французы под личным командованием Сульта продолжили наступление с Ронсевальского перевала и остановились в 16 км от Памплоны. Но британцы и португальцы под командованием Пиктона заняли сильную оборонительную позицию у деревни Сорорен к северу от Памплоны. 27 июля Веллингтон прибыл под Памплону, приказав дивизии Пака присоединиться к Коулу и Пиктону. Сульт же решил дождаться запоздавшего корпуса Рэя. 28 июля 36 тыс. солдат Сульта безуспешно пытались одолеть 24 тыс. союзных войск недалеко от Памплоны. Союзники потеряли 2652 человека, потери французов были более значительными. Веллингтон отвёл корпус Роланда Хилла, блокирующий д'Эрлона, в сторону Сорорена, а д'Эрлон так и не смог добраться до Сорорена, чтобы помочь Сульту. Когда утром 29 июля кавалерия д'Эрлона установила контакт с Сультом, маршал решил двинуться на север, а не отступать на северо-восток к Ронсевалю. Утром 30 июля солдаты Сульта отступали с востока на запад через британский фронт. Получив в подкрепление дивизию Рамсея, Веллингтон приказал атаковать. В ожесточенном бою французов удалось оттеснить от Сорорена. Британцы потеряли 538 человек, французы потеряли больше. Отрезанная внезапным британским наступлением, дивизия Фуа отступила через перевал Ронсеваль на северо-восток. К Фуа присоединились остатки дивизий Рея и Клозеля, что в итоге составило около 12 тыс. человек. Другая часть французской армии под командованием д'Эрлона отступила на север, оттеснив войска Хилла. 30 июля в Беунсе дивизия Аббе потеряла 750 человек, в то время как потери союзников составили 1056 человек, в том числе 156 британцев и 900 португальцев.
Вместо того чтобы отступать через перевал Майя, как ожидал Веллингтон, Сульт пошел на север вверх по долине реки Бидасоа. В Янси часть испанского подразделения генерал-майора Франсиско де Лонги (1783–1831) заблокировала ключевой мост. В течение двух часов, без поддержки остальной дивизии, батальон 2-го Астурийского полка удерживал весь корпус д'Эрлона. Наконец, пять французских батальонов штурмом завладели мостом, и побеждённая армия Сульта пересекла его. Лёгкая дивизия фон Альтена прибыла из Лейцы и открыла сверху огонь по ущелью, вызвав хаос во французской колонне. Сульт, чья голодная армия быстро превращалась в толпу мародеров, пошёл на северо-восток через Эчалар и достиг французской границы 2 августа. Французы потеряли около 300 человек, а их преследователи — 368. Еще более тысячи французских раненых были оставлены и захвачены союзниками в плен.
Сульт не смог снять осаду ни Сан-Себастьяна, ни Памплоны, потерял около 13 тыс. человек (1313 убитыми, 8582 ранеными и 2702 пленными), в том числе 423 офицера из 1318, и с деморализованной армией отступил во Францию. Веллингтон потерял около 7 тыс. человек. Причина поражения Сульта заключалась в том, что он значительно переоценил свои силы и возможности для деблокады Сан-Себастьяна и Памплоны. Наступление в условиях пересеченной горной местности, где меньшие силы могли достаточно долго сдерживать превосходящего по численности неприятеля, требовало значительного времени. Но у Сульта времени не было, так как из-за трудностей с логистикой он имел запасов продовольствия для своей армии всего на четыре дня. В этих условиях французам лучше было бы предоставить гарнизоны Памплоны и Сен-Себастьяна своей судьбе, надеясь, что они еще какое-то время смогут сковывать силы союзников, и занять оборонительные позиции в Пиренеях, чтобы попытаться отразить вторжение Веллингтона во Францию. Веллингтон же смог достаточно быстро перебросить основные силы на участки французского наступления и разбить противника, практически истощившего запасы продовольствия.