Al ver la situación, César trató de reorganizar sus fuerzas, ordenando que ningún soldado se alejara más de cuatro pasos de su unidad.4 Pero la superioridad numérica del enemigo, la escasez de la caballería cesariana, la inexperiencia de buena parte de sus soldados, más los heridos y los caballos perdidos, hicieron que la formación de César empezara a colapsarse. En ese momento, César ordenó a sus tropas que adoptaran una formación defensiva, denominada orbis (literalmente: orbe), básicamente una formación en círculo que tenía como misión la de no ofrecer el flanco al enemigo. (Era el movimiento previo con el que partiría en dos al enemigo).
Pero se encontró rodeado por todos lados por las tropas, mucho más numerosas y móviles, de Labieno -en un lejano eco de la desastrosa Batalla de Cannas -, y algunos de sus más recientes reclutas comenzaron a fallar; ante ello César tomó una decisión alabada por Napoleón: ordenó extender la línea de batalla en orden cerrado tan lejos como fuera posible. Esta maniobra fue siempre altamente desaconsejada por los tácticos romanos porque llevaba excesivo tiempo llevarla a cabo;5 sin embargo, esta vez las fuerzas de César, muy veteranas, lo hicieron rápidamente y una vez que se hallaron desplegadas en una sola línea, César dio otra orden: que cada cohorte par diera un paso atrás y se enfrentaran de cara a su enemigo, con lo que consiguió transformar la simplex acies en una duplex acies.6
En ese momento, la caballería cesariana situada en reserva (ya sea por propia iniciativa o llamada por César), y, probablemente (no se menciona pero era habitual en César) con infantes ligeros entre los caballos, apareció para romper definitivamente el círculo, forzando a los pompeyanos a formar dos líneas de batalla separadas por las tropas cesarianas. Entonces, los sorprendidos pompeyanos se vieron sometidos a una lluvia de pila por parte ambos lados de la formación contraria, lo que provocó que vacilaran y se echaran atrás una distancia, no lo suficientemente grande como para disgregarse, pero sí lo suficiente como para que César emprendiera la vuelta al campamento en orden de batalla. El alcance de las jabalinas era de unos 80 metros, el pilum ligero 30, por lo tanto hubo contacto en diversos puntos. También hubo algunas cargas de Labieno sin éxito.