Savaşın sonucu sonuçsuz kaldı, ancak kuzey stratejik bir avantaj kazandı. 23.100 kayıp.
16 Eylül'de Binbaşı Gen. George B. McClellan General Robert E. ile tanıştı. Lee’nin Maryland, Sharpsburg’daki Kuzey Virginia Ordusu. Ertesi sabah şafak vakti, Birlik Tümgeneral Joseph Hooker, birliklerini Lee'nin sol kanadına güçlü bir saldırı düzenlemeye yönlendirdi. Bu, Amerikan askeri tarihinin en kanlı günü olacaktı. Bir mısır tarlasında ve Dunker Kilisesi'nin çevresinde savaş meydana geldi. Buna ek olarak, Birlik birlikleri Konfederasyonları Batık Yolda, Konfederasyon merkezini gerçekten delip geçirdiler. Ancak, Kuzey birlikleri bu avantajı takip etmedi. Daha sonra, Birlik Generali Ambrose Burnside birlikleri savaşa girdi, Antietam Deresi'ni aşarak Konfederasyon sağına geldi.
Önemli bir anda, Konfederasyon Genel Ambrose Powell Hill, Jr'ın bölümü Harpers Feribotu ve karşı saldırı. Burnside'yi geri döndü ve günü kurtardı. Bire bir sayıdan fazla olmasına rağmen, Lee, Birlik Tümgeneral George B. McClellan, ordusunun dörtte üçünden daha azını göndererek Lee'nin Federallerle durma noktasına gelmesini sağladı. Her iki ordu da gece boyunca hatlarını birleştirebildi. Askerleri sakat kayıplara uğramış olsa da, Lee 18. gün boyunca McClellan'la çarpışmaya devam etti ve aynı zamanda yaralı güneyini çıkardı. Hava karardıktan sonra Lee, hırpalanmış Kuzey Virginia Ordusunun Potomac üzerinden Shenandoah Vadisi'ne çekilmesini emretti.