Карл XII вместе с Юлленкруком, полковником Сигротом и командующим артиллерией померанским полковником Рудольфом фон Бюновым по прозвищу Grossfoter (дедушка) старательно осмотрел все северные и южные окрестное™ местечка и определил оптимальное место для атаки. К северу от Головчина делать было нечего — там, между Халлартом и Шереметевым, глубокое болото, и там достаточно будет с помощью валахов продемонстрировать ложную атаку. Это позволит удержать Халларта на своем месте. Посреди городка, там, где через три моста проходила дорога, за солидными оборонительными сооружениями, за валами и испанскими рогатками, стояла 14-тысячная дивизия Шереметева: 18 батальонов, включая бригаду драгун и артиллерию. К югу от них стояла 7,5-тысячная дивизия А. И. Репнина с десятью пушками, которого шведы запомнили по битве на Двине семь лет тому назад. Она тоже укрылась за более или менее законченными полевыми фортификационными сооружениями. Обе дивизии противника разделяло еще одно болото шириной около двух километров, которое, вероятно, рассматривалось ими как непроходимое. К югу от Репнина стоял с кавалерией Гольц, в распоряжении у которого находились три драгунских бригады (10 тысяч человек), которыми командовали немцы Н. Ю. Ифланд (Инфлянт), Хейнске и принц Фридрих Гессен-Дармштадтский. Всего у русских под Головчином было сосредоточено около 38 тысяч человек — чуть больше, чем насчитывала вся шведская армия Карла XII, но здесь под Головчином, как указывают шведские источники, у него было не больше 12 тысяч,
С точки зрения шведов, позиция противника под Головчином сильно напоминала Нарву, Двину и Клишов: те же окопы, валы, испанские рогатки, разделительная линия реки, болото. Король решил сделать русским сюрприз и перейти Вабич прямо посреди болота, разделявшего дивизии Шереметева и Репнина, а выбравшись на твердую сушу — попытаться зайти им в тыл. Главным залогом успеха, по мнению Карла, были быстрота и точность маневра, с которыми шведской пехоте нужно было, под прикрытием артиллерии, перейти водную преграду. Большую опасность со своей кавалерией представлял, конечно, Гольц, который с юга мог сбросить наступающих шведов в болото, прежде чем их собственная кавалерия сможет выбраться на сушу и оказать поддержку пехоте.
Юлленкрук с особой тщательностью подобрал места перехода, а «гроссфатер» Бюнов — позицию для своей артиллерии, обеспечивающую оптимально широкий сектор обстрела окопов русских, в первую очередь — дивизии Репнина.
Вечером 13 (2) июля шведы рано легли спать. В 24.00 сыграли «тихую тревогу», и в темноте, под проливным дождем, пехота двинулась к намеченным местам перехода, до которых было около четырех километров. Впереди шел полк гренадеров, за ним — один из батальонов Далекарлийского полка, образуя вместе первую часть колонны во главе с Карлом XII. С ней, чертыхаясь и пыхтя, катили свои орудия артиллеристы Бюнова. Гренадеры шли тоже не налегке: они несли тяжеленные понтоны — каждую секцию по 32 человека, из этих секций на месте нужно было быстро составить мост. В конце концов понтоны пришлось временно бросить, потому что после каждых 20 метров носильщикам приходилось останавливаться и отдыхать. Командование второй очередью колонны было поручено А. Спарре. Движение замыкала кавалерия во главе с Реншёлвдом, она должна была двинуться через два часа после пехоты, чтобы не создавать тесноты и сумятицы в узком проходе. Дабы не было скучно, кавалеристам приказали вполголоса петь псалмы, заканчивавшиеся словами: «Вся наша помощь и утешение в Господе Боге».
К рассвету пехота была на месте. Она спешно укрепила фашинами вязкий берег ручья, но шведов уже заметили. В окопах репнинской дивизии раздался выстрел, потом чей-то истошный крик тревоги, после чего весь лагерь русских проснулся и пришел в движение. Расчет на полную неожиданность не оправдался. За семь лет после Нарвы русские чему-то научились. Р. Бюнов открыл беглый огонь по северному флангу репнинской дивизии, гренадеры по команде короля, положив мушкеты на плечи, вошли в воду, а саперы приступили к наведению двух понтонных мостов. Впереди пехоты, как всегда, шел Карл XII. Как писал биограф короля Ёран Нурдберг, Карл никогда не давал команды типа: «Идите, ребята, вперед и бейтесь!», он обычно кричал: «За мной!» Генерал-адъютант подполковник Габриэль Отто фон Канифер, лифляндец, командир всех валашских «товарищей», закрывал короля своим телом и крупом своей лошади; рядом с королем, пешком, шли капитан гвардейцев ко-ротышка Пер Адлерфельдт, брат будущего историографа короля (когда для капитана стало слишком глубоко, король подхватил его за локоть, чтобы не утонул), и командир Далекарлийского полка Густав Хенрик фон Сигрот.