Ewell a commencé à se battre sur Culp's Hill aux premières lueurs du jour. Lee se rendit au quartier général de Longstreet, mais découvrit que Longstreet avait mal compris ses ordres. Il prévoyait un mouvement de retournement contre la gauche de l'Union. Maintenant, sans espoir d'une attaque coordonnée, Lee changea le plan. Longstreet devait attaquer le centre de l'Union sur Cemetery Ridge. Les forces d'Ewell échouèrent dans leurs contre-attaques et furent forcées de se retirer de Culp's Hill vers 11 heures. Lee mit tous ses espoirs dans l'attaque de Longstreet sur le centre. Longstreet avait la dernière division fraîche dans l'armée de Lee. Elle était composée de trois brigades, commandées par les généraux James L. Kemper, Richard B. Garnett et Lewis A. Armistead, et dirigée par Pickett.
Canons
Tout d'abord, un bombardement par environ 140 canons confédérés sur les lignes de l'Union a été ordonné. Le bombardement a commencé vers 13 heures. Environ 80 canons de l'Union ont riposté. Le duel de canons a duré entre une et deux heures, selon la source (la plupart disent environ une heure). Le chef de l'artillerie confédérée, le général Edward Porter Alexander, avait prévu qu'il ne durerait qu'environ 25 minutes. Mais il s'est ensuite rendu compte qu'elle avait peu endommagé la ligne de l'Union et il a donc continué. Mais il devait aussi s'inquiéter de manquer de munitions et de ne pas en avoir assez pour soutenir la charge que Pickett s'apprêtait à faire. Lorsque les canons de l'Union se sont tus, Porter a cru les avoir assommés. Mais c'était une ruse du chef de l'artillerie de l'Union. Ses canons attendaient la charge que les forces de l'Union savaient venir. Alexander envoya un mot à Pickett pour lui dire qu'il pouvait commencer son attaque.
On pouvait entendre la canonnade jusqu'à Philadelphie. Le bruit était si fort que les oreilles des artilleurs saignaient. C'était probablement le bruit le plus fort qui ait jamais été entendu sur le continent nord-américain jusqu'à ce moment-là. En fin de compte, les canons confédérés ont peut-être tué jusqu'à 200 soldats de l'Union dans la région qui sera plus tard connue sous le nom de "bloody angle". Mais les canons de l'Union ont peut-être tué plus de troupes confédérées.
L'accusation de Pickett
Appeler l'attaque confédérée sur le centre de l'Union "l'accusation de Pickett" est trompeur pour deux raisons. Premièrement, Pickett ne commandait qu'une seule des trois unités de l'assaut. Deuxièmement, ce n'était pas une charge, qui est une avance rapide vers l'ennemi, mais une attaque qui avançait plus lentement et sur une plus longue distance. Ces unités de Virginie ont été rejointes par plusieurs unités plus petites des Confédérés (certaines de Caroline du Nord, du Tennessee et de l'Alabama) dont les effectifs avaient été réduits par les combats des deux premiers jours. Lorsque les canons s'arrêtèrent, Pickett se rendit à Longstreet pour demander la permission de commencer l'attaque. Longstreet, sûr que l'attaque échouerait, hocha silencieusement la tête et fit un signe de la main. Longstreet avait essayé de faire annuler l'attaque par Lee, mais celui-ci ne voulait rien entendre.
Plus de 12 000 Confédérés sont sortis des arbres et se sont formés pour la longue marche en avant. Environ 5 000 soldats de l'Union les attendaient derrière une clôture de pierre basse sur la crête du cimetière, la plupart appartenant au IIe Corps du général Winfield Scott Hancock. Selon les sources, cela se passait entre 14 et 15 heures. Alors qu'ils avançaient sur une distance de 1,6 km, l'artillerie de l'Union tuait un grand nombre de soldats. Les tirs de fusils de la ligne de l'Union ont été intenses. Les troupes de l'Union ont utilisé quatre lignes de soldats. Alors que la ligne de devant tirait, ils reculaient pour recharger tandis que la ligne suivante se déplaçait pour tirer. Seules quelques centaines de Virginiens ont atteint la ligne de l'Union. En quelques minutes, ils étaient morts ou mourants. Certains ont été capturés. L'attaque a duré environ une heure et plus de 7000 soldats confédérés ont été tués. Alors que les troupes confédérées restantes battaient en retraite, Lee fut vu à cheval disant "tout est de ma faute". Il dit alors à Pickett de rallier sa division. Pickett lui répondit : "Général, je n'ai pas de division."
A peu près au même moment que l'attaque principale, la cavalerie de Stuart a attaqué l'arrière de l'Union mais l'attaque a également échoué.