二位执政官刚一上任，便开始筹划新的策略，保卢斯命令此前担任过执政官的塞尔维里乌斯和雷古鲁斯前往接管已有的部队，他信任这两位老将的耐心，嘱咐他们继续尾随汉尼拔，决不能进行大规模会战，但要伺机寻找机会进行小规模战斗，打击敌人的同时提高己方士兵的素质和士气。而他自己则着手扩军，把对付汉尼拔的军团数量提高到了8个，还对每个军团进行了扩编，总兵力达到4万步兵和2400名骑兵，即便如此保卢斯还不放心，他又向同盟者索要了4万步兵和3600名骑兵，意图以绝对的兵力优势击垮汉尼拔。部分人估算罗马军队达十万人，但这个数字并不能被完全证实。

整个冬季和春季的局势正如保卢斯预想的那般进行，双方不断进行小型的前哨战，由于将领的克制和士兵素质的不断提高，罗马军在小型战斗中占据了上风，加上天气不适合进行大规模战斗，迦太基军只得在军营里休整到了春季结束。

在公元前216年春天，汉尼拔取得战略主动权并占有了阿普利亚平原的坎尼城。坎尼为一个巨大的补给仓库，汉尼拔因此将罗马与其重要补给来源断开。据波利比奥斯所述，“坎尼被夺取使得罗马军队发生骚乱，若只是失去了一处地方与仓库并不足以引起骚动，但坎尼是对各被夺省份的控制点”。坎尼沦陷，尾随的罗马军队士气大受打击，统军的塞尔维乌斯不敢怠慢，便写信请求元老院的指示，很快塞尔维乌斯就收到了回信，他被命令坚守阵地，等待执政官和援军的到来。

罗马的两位执政官为了迎击汉尼拔，亲率大军向南行军。经过两天，其于奥非都斯河左侧找到汉尼拔的踪迹，并在距离其六英里外扎营。平常两位执政官会分别指挥其所部，但这次因两部军队合一，所以因应罗马法律的要求，两位执政官在日间轮流作出指挥。

执政官瓦罗本性骄傲自大，首次带兵上阵，就一心要战胜汉尼拔。当罗马军队向坎尼逼近时，汉尼拔派出一小队军队伏击罗马军队。瓦罗毫不犹豫地派出骑兵和轻步兵迎击。随后又调来军团的重步兵赶往支援，成功抵挡了其的进攻。在这之后，瓦罗发现整个迦太基军都随着溃军撤出了营地，他见到如此“良机”没有丝毫怀疑，立刻就要带着全军攻占敌营，幸亏保卢斯发现事有蹊跷，竭尽全力阻挠，加上天色已晚，罗马军才避免踏入陷阱。

保卢斯心思缜密并且步步为营，其知道即使罗马军队在数量上占有优势，但与汉尼拔在平原上对战是极不智的。此想法绝对正确，因为汉尼拔具有骑兵的优势（不论是质量或数量上）。尽管有着这些顾虑，保卢斯认为在取得初捷后退兵不明智，于是将三分之二的兵力驻扎在奥非都斯河（奥凡托河）西岸，分开搜集军粮，并指令余下的军队渡河，在东岸离迦太基军营更近的一个高地上设下第二个军营，此军营设立的目的在于抢夺粮草并且骚扰敌军。

两军于这个位置对阵了两天，在第二天时（8月1日），汉尼拔向瓦罗挑战，相约于次日正式交战。瓦罗拒绝了，当其要求被拒绝后，汉尼拔意识到奥非都斯河对罗马军队的重要性，于是派出骑兵向正在河边取水的罗马士兵进行骚扰。对于瓦罗来说，汉尼拔派出的这些骑兵直接对罗马军营进行骚扰，掠夺并干扰罗马军水源供应，是不可容忍的行为。瓦罗因此被激怒，罗马的士兵和军官们也个个火冒三丈，他们纷纷支持瓦罗的主战建议，汹涌的军心迫使保卢斯放弃阻挠，默许瓦罗的军事行动。次日，即公元前216年8月2日，瓦罗集合南北两营大军，越过河流抵达东部营地，向汉尼拔挑战，要与其决一死战。

迦太基的商人与富有的农民们没兴趣也不愿意把岁月付诸戎马生涯，故而迦太基的士兵绝大部分是从与其通商或被其战败的半开化部落中募来的。汉尼拔手下只有两千五百名士兵（其中大部分是骑兵）为迦太基公民。其余兵众来自许多非洲与南欧国家，武器种类繁多，各个部落都有自己的独门兵器，战法也各不相同。利比亚腓尼基人步、马战并用，善使重型长矛。这些非洲人是汉尼拔最信赖的部队。伊比利亚步兵与骑兵的主要兵器是巨剑，于近战时用以砍、刺。高卢人则披着一头染成红色的长发，通常进行步战。他们赤膊上阵，近战时挥舞一把大砍刀，打起仗来不要命。来自巴利阿里群岛的士兵是使用投石器的能手，飞石伤人，百发百中。非洲兵体格强壮，吃苦耐劳，个个是田径高手，但是军事技能差了点，他们光头文身，打仗时用长枪与弓箭，有时也用长剑。

汉尼拔的优势在重骑兵，伊比利亚人的战马力大体壮，在行军中通常每匹能载两人。在作战时，一人留在马背上战斗，另一人则下马步战，像现代的步坦协同作战。高卢人也有骑兵，但是战斗力最强的还数来自众多努米底亚部落的非洲骑兵。他们手持标枪与剑，左臂披一块豹皮或狮皮作为护卫，几乎光身于马鞍之上。他们是无畏、不倦与善战的斗士，大概也是全军最为精锐的作战力量。

由于各自背景不同，所以汉尼拔麾下的部队士气也参差不齐。迦太基军队中各部落没有共同语言，所以命令和沟通很成问题。

罗马军队的基本单位是步兵百人队，原先由一百名士兵组成，但是通常进入战斗编 队的不过六十至八十人。两个百人队合为一个中队。每个罗马主要战术组织(即军团)中有三十个中队。每个中队在战斗中排成一个小方块队，其正面为十四至十六人，纵深十人。但是，与希腊人与马其顿人的更为密集的传统方阵不同的是：在传统方阵中士兵们并肩作战；而在罗马方块队中士兵与士兵之间有1.5米左右的间隔。这样一来，每个罗马步兵可以轮圆了挥动其武器，长矛或长约30厘米的短剑。在实际激激战中要保持这样的间隔可不容易，这需要常年的训练和战地的经验。 但是这样编队的一个好处是一旦前排士兵力乏或负伤时，他们可以通过身后的间隔后撤，马上就有一排生力军上前补替他们。而且由于有间隙，队形的变化比较灵活，对不同的地形的适应性比较好。

实战时，三个中队组成一个大队，并排排开，约四百二十人。各中队之间的间隔通常为50米。步兵大队本身在军团中又列成国际象棋方格队形：罗马军团的传统阵式由三条阵列构成，第一阵列四个大队，第二、第 三阵列各三个大队。大队与大队之间的间隔约为三百六十码，或者说相当于一个大队正面的宽度。正如在中队与大队内部，前后排士兵可以替换作战，第二阵列大队 也同样可以通过间隙向前推进替下第一阵列大队，而第三阵列大队又可以前移替下第二阵列大队。第一阵列的士兵是战斗经验相对少的年轻士兵，他们的武器装备是两杆重型投枪，一把30厘米左右短剑和一个长方形的盾牌。同弓箭相比，罗马士兵似乎更垂青重型标枪，罗马式的重型投枪是由一根长长的尖锐的金属枪头和一个沉重的木杆组成。在15到20米的短距离上，重型 投枪的穿透力和冲击力是弓箭无法比拟的。对方的盾牌很容易被投枪穿透，即便持盾牌的敌人没有受伤，但是如果盾牌上扎着一杆投枪，枪柄的重量会让盾牌坠得无法端持。

当两军交战时，三个阵列迈着整齐的步伐逼向敌人，在距离敌军15米左右时，第一线的士兵暴风骤雨般投出他们的所有的投枪，然后手持盾牌冲向敌军，短剑上下翻飞。罗马短剑在正常情况下无法刺穿铁的或青铜的甲胄，然而牢固而又两面开锋的短剑对四肢却有极佳的切割效果，短兵相接时能发挥出令人 恐怖的威力。 第二阵列是战斗经验相对丰富的年轻士兵，他们通常是罗马军团中最粗野最精壮的战士，他们的武器装备和第一线的士 兵一样也由投枪，短剑和盾牌所组成。当第一阵列的士兵抗不住了，精疲力竭地撤回第二阵列的空隙中时，第二阵列便替换上前，他们将投枪如雨般投向敌方后便以 更凌厉的剑锋和更疯狂的砍杀发起第二波攻击。站在最后的第三阵列是由身经百战的最有经验的老兵组成，他们手持盾牌和长矛，意志顽强，坚如磐石，构成军团的 最后支撑，如果第一第二阵列都支撑不住了，便可以渗透进起保护作用的第三阵列中，在老兵们的带领下，再次向敌人反扑。

两位执政官共有七万名步兵、二千四百名罗马骑兵与四千名同盟骑兵（在会战里上阵的），并在两个军营留守二千六百名重装步兵与七千四百名轻装步兵（合计一万名步兵），所以罗马在战场上的总兵力达至八万六千四百人。而迦太基军则有大约三万名重装步兵、六千名轻装步兵与八千名骑兵，这包括了主战场上的兵力与分队兵力。

罗马人依旧采用传统的三线编队，罗马骑兵在右，其盟国的骑兵居左。轻武装部队也按常规部署在主战线前方。罗马共和国的精华——步兵军团位居轻装部队之后。最前面是青年枪兵，这是些经验不足的新兵，他们配备两根标枪和一把短剑以及一面盾，他们的作用在于消耗敌人战斗力。青年枪兵之后是第二列，也就是成年战士，这些人战斗力强，正当壮年，有着良好的战斗技巧。最后一列是老兵，这是罗马常年征战的菁英部队，他们手持重矛冲入战场，这些人已经风华不再，但他们丰富的经验是罗马取得胜利的最终保证。与密集的希腊方阵不同，罗马方阵士兵之间的间隙较大，给每个士兵都提供了足够施展的空间，同时也有利于士兵之间相互合作，刺杀敌人。

瓦罗选择加厚中军的纵深而不是加阔其战线阔度（这是因为其军队数量多于迦太基的，所以其战线可以与迦太基人的等长），并希望以此迅速击溃汉尼拔的中军。

其第二队小队（principes）紧接着第一队小队（hastati），当罗马军队前进时可以确定其具有统一的战线。但就如波利比奥斯所述：“罗马的小队（Maniple）一个接一个，结果中间的走动空间少了……而每个小队的纵深皆比前线的还大。”然而面对瓦罗的阵形，汉尼拔没有可调配的空间或撤退的可能，因为其背后为河流，而罗马人的优势兵力却会逼使其军队会后撤，最后其可能被切割并逐个被击溃。坎尼这个战场不同于此前的战场，一目了然，没有可以伏兵之地，而瓦罗知道汉尼拔此前两仗均以诡计与花招取胜，所以其主动寻求发动战役，以防被算计。

有限的骑兵没有得到应有的加强，甚至还被抽出了1000人留作预备队，在靠近河流的右翼仅有2400名罗马骑兵，左翼稍好一些，但也只有2600名同盟骑兵。

此外，瓦罗亦知道罗马步兵当初在特拉比亚会战里成功穿透了汉尼拔的中军，所以其打算再次制造此结果并且要更为从容地取得更大的战果。

汉尼拔为了应付罗马军的优势兵力，选择了不同于传统的阵形，其将最低素质的两万五千名的高卢新兵放于中军，并辅以八千名久经沙场的西班牙重装步兵，而一万二千名骁勇善战的非洲重装兵则分列两边。左右两翼则分置哈斯德鲁巴的伊比利亚骑兵和高卢骑兵和努米底亚骑兵。汉尼拔依据各兵种的特性与战斗素质来布阵。其使用了各兵种的优势与缺点来实行其计划。其计划首先命令其两翼的精锐骑兵先击溃较弱的罗马骑兵并从后攻击罗马步兵，此时那些罗马步兵会因数量上占优而将汉尼拔的中军逼向后撤，而汉尼拔此时则可将原先安放在两侧的非洲重装兵向中间进攻，对罗马军队形成包围。

汉尼拔接着逐渐扩展其中军战线，如波利比奥斯所述：“当其中军变为一条直线后，其将中军的西班牙重装步兵和高卢新兵放前，而其后部队则逐渐后退，但保持与中军的接触，结果形成了一个新月状的阵形，侧翼的战线则会因为战线延长而变薄，而其部署非洲兵在此，而作支援，并与西班牙重装步兵和高卢新兵互相策应。”波利比奥斯形容迦太基的中军在新月状布阵里是薄弱的，并突出向罗马中军，而两侧则作梯形排列。普遍相信这样做的目的是为了阻延罗马步兵前进的步伐，并让汉尼拔有时间部署对其非洲兵作出最有效的部署。汉尼拔亦确定罗马军队面向南方，而其军队则面向北方，所以早晨的光线照向罗马军，而且罗马军亦会受到夹杂着沙尘的东南风的吹袭。汉尼拔嘱咐左翼骑兵尽量背靠风口，同时他安排了500名凯尔特和西班牙骑兵藏匿短剑，寻找机会向罗马人假意投降，以期在敌阵制造混乱。

奥非都斯河在汉尼拔的战略部署里亦占了重要席位。因为其背靠著奥非都斯河，所以可以确保迦太基军的后方不会受到罗马军的进攻。此外，罗马军因为背靠坎尼城的山丘，右靠奥非都斯河，所以其只有从左方撤退。汉尼拔对军队的布阵，及对军队能力的了解程度，成为其在坎尼会战里获胜的最主要的因素。

从阵地所处的位置看来，汉尼拔铁心要打一场包围战，但迦太基军队的数量远少于罗马人，包围敌人是相当困难的，也是貌似自杀的行为（从这里可以看出汉尼拔的过人的胆识），不过汉尼拔把左翼直接摆放在了奥菲杜斯河的一个拐弯处，这样河水就充当了迦太基左翼的保护伞，罗马人不可能穿越河水去包围他们。既然左翼得到了地势的保护，那么原本用来保护左翼的骑兵就可以在更大的范围内机动起来。我们可以看到迦太基骑兵是汉尼拔取胜的关键。

开战时间被汉尼拔故意拖到上午8-9点之后，以便罗马人能在交战中错过午餐。8月2日上午，双方的轻步兵率先展开攻势。罗马的轻步兵有叙拉古援军支持，在数量和质量上都能压倒对手。但汉尼拔很快就让骑兵也开始冲锋，逼迫对方的整支军队都迅速投身战斗。至于原本已向前推进的轻装部队，则奉命撤退到重装部队身后。

当战役开始后，两翼交锋的骑兵即展开厮杀。波利比奥斯是如此形容当时情形的：“当左翼的西班牙与高卢骑兵进攻罗马骑兵时，粗野的战斗便接踵而来。”

在靠近河流的一侧，罗马人在开战后就被迦太基军队所完全压制。尽管罗马骑兵也是源自富裕阶层的子弟，但却没有稳固的骑兵作战传统。因此，即便是学来了整套希腊式骑兵装备，也很难复刻后者的战力优势。面对突击猛烈的凯尔特人，他们很难守住原有的阵地。于是就索性下马，以步兵的形式继续死战。

与此同时，迦太基右翼的努米底亚骑兵则以另一种模式作战，让当面的罗马同盟也异常痛苦。虽然占据数量优势，但他们并不擅长硬碰硬的对冲。只能边打边撤，吸引意大利同盟骑兵远离步兵阵线。后者虽然没有立刻上当，但架不住北非轻骑的反复骚扰，不得不在厮杀中落入圈套。

坎尼战役的最重要部分，还得由两军的中路步兵来完成。面对凯尔特与西班牙蛮族的猪突冲锋，罗马人也针锋相对的进行突击，完全顾不上此前的防守反击传统。依靠训练、装备与局部兵力优势，瞬间将汉尼拔部署的前沿尖兵挡住，进而被推搡着回到原先位置。但更多迦太基部队也陆续加入胶着，迫使罗马人将更多预备队调遣上来。

此战的特殊之处，就在于罗马人为凑出兵力优势，不得不放弃自己的战术传统。在空间有限的河畔平原上，他们聚集了太多重装部队，使得所有部分都没有足够的施展空间。作为决策人的瓦罗，并不是没有意识到这层因素。但为了尽可能的集中优势兵力，还是让麾下士兵以更加直接的密集阵方式接战。但汉尼拔的梯次部署，让罗马军团的近2倍优势没能立刻发挥效果，反倒因急于求成而继续投入兵力。结果，短剑+大盾牌的武器配置遭到空间削弱。面对迦太基人的短矛方阵，不再有体现单兵搏击优势的机会。双方的数万士兵都挤在一起，完全在靠体力和意志坚持推进。

当天中午，沙尘开始从河流方向吹来。事先诈降的500凯尔特-西班牙士兵也趁机掏出短剑，从后面袭击罗马骑兵分队。后者集体放弃战马在徒步作战，很容易被前后夹击的骑兵所围攻。最后除少数幸运者外，其余大都被迦太基骑兵给屠杀殆尽。随后，少量迦太基人向内偏转，开始帮助步兵夹击对方的中央阵线。汉尼拔故意分配到两侧的北非重步兵，便得以逐步压制面前的意大利同盟部队。纵使更当中的罗马公民军团还在前进，也无法缓解两翼的合围之势。

更多的凯尔骑兵则从罗马人身后绕过，帮助右翼的努米底亚人去攻打意大利骑兵。后者已经被牵制得精疲力尽，无法承受新的冲击，只能为自保而选择逃离战场。于是，整个迦太基右翼也开始形局部优势，帮助北非重步兵完成了对意大利同盟部队的压制。稍后，迦太基骑兵进行了重组，并直接在敌人的正后方发起新一轮攻击。

直到此刻，罗马的两位指挥官还觉得自己胜算更大。按照共和国的军事传统，他们本人在实际上也身处军团之中，所以对于周围的情况没有整体性认识。因此，除了知道自己的队列在向前缓慢推进，也很难获得其他分队的情况反馈。

但汉尼拔却没有给他们以任何机会。当中路的凯尔特步兵即将崩溃，他立刻用2000名骑兵预备队去进行填补。刚刚凿穿迦太基阵线的罗马步兵，就不得不停下来抵御骑兵冲击。结果，他们两侧已经完全陷入重装部队包夹，后方也在遭到更多骑兵的反复蹂躏。成堆的士兵前后推搡，被四面环攻的敌人逐步压缩占地，最终连挥舞手中短剑的空间也完全丧失。

当两侧的非洲兵向中央逼近时，罗马步兵再没有发挥的空间，并且被分割包围，即使是逃亡的空间亦没有。汉尼拔成功建立了包围罗马军的人墙并且将罗马军集中歼灭。

由于激战半天而没有时间吃饭，军团士兵的体力在下午出现不支。巨大恐惧开始从四周蔓延到中央，让所有人都意识到自己错过了逃生窗口期。因为没有办法继续还击，战斗也就迅速演变为一边倒的屠杀。

负责指挥全局的保卢斯就这样和身边的士兵一同战死。他的前任维里乌斯与雷古鲁斯，都不愿选择逃跑，在晚些时候倒在血泊之中。唯有年纪较轻的瓦罗，靠着指挥少数人突击而得以生还。

直至夜幕低垂，这场血战才终结。逃脱的罗马士兵大部分逃至最接近的城市卡流苏门（Canusium）。

虽然真实的伤亡人数可能永远无法得知，但李维与波利比奥斯指出大约有四万七千至七万名罗马士兵战死，并有大约三千至四千五名罗马士兵被俘。这包括罗马军队的统帅、执政官卢基乌斯·埃米利乌斯·保卢斯本人与两位前任执政官，两位刑事推事，四十八位军团将校里的二十九位，与八十位罗马元老（当时罗马元老院只有不到三百位成员，这个数字已包括了政府成员里的百分之二十六至三十）。另外有一万名驻守两个罗马军营地与邻近村落的罗马兵得知坎尼惨败消息后斗志全无，在翌日投降。可能只有1.4万罗马士兵得以逃脱。

总的来说，本来的八万七千名罗马士兵里可能有超过七万名被杀或投降——超过整体军力的八成。另一方面，迦太基军有一万六千七百名士兵伤亡（主要为高卢与伊比利亚士兵）。阵亡人数大约为六千人，四千人为高卢士兵，一千五百人为伊比利亚与非洲士兵，其他为骑兵。总括而言，整场战役的总伤亡人数大约为八万人。

如果此数据属实，坎尼会战便是人类军事史上单日死亡人数最高的战役之一。这场战役单日死亡人数较英国皇家空军在两次大战里所阵亡的飞行员总数为多。此外，其亦较一次大战里巴雪戴尔战役（Battle of Passchendaele）四个月的总死亡人数为多。不计其他破坏，这场战役的死亡人数为整个二次大战里美军总死亡人数的三分之一。

在会战后的一段日子里，罗马人变得乱作一团。其于意大利半岛里最强大的军队被歼灭了，剩下的部队却严重地士气低沉，而仅余的执政官完全不被罗马人所信赖。这对罗马人来说是军事上的大灾难。罗马人在此外宣布了一个全国哀悼日，因为每一位罗马人皆有亲友在此役里阵亡。罗马人甚至绝望至依靠人祭，以祈求扭转局势，其将少数奴隶杀死并将其埋葬在公共集会场地。

汉尼拔继特雷比亚战役与特拉西梅诺湖会战后在此役里再度获胜，并将相当于八个罗马军团的部队歼灭。在三场战役里，罗马人共损失了五分之一的十七岁以上成年公民（接近罗马可供使用的人力的两成）。此外，此役使得南意大利各邦国均震摄于汉尼拔之军威之下。在此役后，希腊化的南部各城邦，包括卡普亚与塔兰托两个城邦均背叛罗马而转投汉尼拔之下。同年，西西里的希腊城邦发生起义，反抗罗马的政治控制，而马其顿国王腓力五世则出兵支持汉尼拔，对罗马发动了第一次马其顿战争。此外，汉尼拔亦与西西里岛上最重要的城邦，叙拉古的新任国王希耶隆尼莫斯缔结盟约。

虽然此役为军事史上的一场大捷，但是迦太基军的运气在此战已达至最高峰，后再无法获得战略优势。尽管罗马人损失了大量资源，失去了很多盟邦，并要面对马其顿与叙拉古的入侵，汉尼拔军队在数字上与物质上均不足以攻击罗马本城。于是，其选择了与罗马元老院磋商一份条款适中的和约。尽管罗马军面对其攻击多次战败，罗马元老院拒绝了其和议，并再度建立一支陆军以守卫意大利，与一支陆军进攻迦太基在西班牙的阵地。

其实罗马人可以采用这样的战术：当看到迦太基军队在河沿列阵后，罗马人也可以对部队做出调整，让他们大体与奥菲杜斯河垂直，右翼贴近河沿，然后罗马右翼与迦太基左翼对阵，严防死守，只要拖住哈斯德鲁巴的骑兵即可，接着罗马左翼从西北向东南开进，利用人数上的优势，战线可以拉长一些，由于右翼已经被河沿保护，那么右翼的骑兵可以转过来支持左翼，防止迦太基骑兵的突袭，这是一个“利用圆规画圆”的方法，支点是罗马右翼，而罗马左翼沿着弧线向敌人逼近，这样反而有可能对迦太基实行包围，而迦太基背水列阵，缺乏战略纵深，要想突破众多罗马军队是比较困难的。总之，因为人数的优势，罗马指挥官需要更大的接敌面积，而迦太基则希望接敌面积越小越好，这样就可以逐步消耗敌人。

罗马人的优势在于三线战斗体系和组织性、纪律性，但缺乏远程打击能力。一旦罗马步兵方阵被挤压在较小区域，阵型被打乱，根本无法作战，大家都挤在一块，眼睁睁的看着外围的战友被敌人砍杀却无能为力，结果只能被人一层一层吃掉。

罗马人的另一个弱点在于骑兵的软弱。罗马社会是不重视骑兵的，他们以加入步兵军团为荣，充当骑兵的不少都是穷人，或者是外乡人，或是同盟国骑兵，而且罗马骑兵大部分则是骑马的步兵，一个军团只配备极少量的骑兵用于侦查，其经验和防护，以及战斗力都不是迦太基骑兵的对手，。

坎尼会战在罗马军事结构上占有一个重要席位，并使得罗马共和国军队作出了战略重整。在坎尼，罗马陆军组成了与希腊方阵雷同的阵势，这使其容易陷入汉尼拔的设计里，因为其缺乏灵活调遣的能力，所以较易被迦太基骑兵从后包围。此外，罗马法律限制了两位执政官的最高命令权，逼使其权力必须轮著执行，使其缺乏战略弹性。虽然有这么多不足，但在坎尼会战后数年内，罗马人成功针对这些弱点作出大幅度改善。首先，其对方阵作出改革，将方阵分为很多细少的分队，每个分队可独立移动，灵活性高。在其后的伊利帕战役与札马战役里，第二连队（principes）于第一连队（hastati）背后组成，在第一连队跟敌人用短剑交锋后，如果战况不利，第二连队前进接敌，第一连队则从第二连队之间的空隙（正好也是一个连队的正面宽度）退到后方重整——这样的编排充满弹性与机动性。

此外，因应战争需求，罗马人最终制定了一套统一的指挥系统。在经过数次政治实验后，大西庇阿被任命为大将军，并统率了全罗马在非洲的军队，这个头衔与权力维持至战争终结。这个安排可能违反了罗马共和国的宪法，但是就如戴布流克所述，“军队内部改革使得其军事潜力大增”，而此役更使得罗马军团编制上限形同虚设，

但亦预兆了罗马共和体制的衰败。在坎尼会战后，罗马军队逐渐迈向专业化：在扎马战役里 ，大西庇阿的军队主力是由在西班牙与迦太基军交战近十六 年的退伍军人组成，而其亦 被证明了是一支超级强大的军事力量。

坎尼会战因为汉尼拔出色的战术与其在罗马军事史上占极其重的席位而闻名于世。这战役对罗马所造成的重创程度是往后一世纪所未尝见的，直至阿劳西奥战役。汉尼拔的在坎尼会战里使用的双重包抄战术被视为史上最伟大的战场调遣战术，亦是西方世界里首次成功使用钳形战术的人。

坎尼会战闻名之处除了其对罗马军队所造成的重创外，亦有着现代战争里所难以达成的烟灭战略。二次大战里著名的盟军统帅艾森豪威尔这样写道：“如果情况容许的话，每一个将军都寻求在战场上完胜对方，汉尼拔在坎尼会战的完胜使得“坎尼”成为完胜的代名词，在世界各军事学院均被详细研读。将敌方完全包围并且歼灭的念头，使得在近一个世纪里（包括腓特烈大帝与小毛奇），众名将皆欲尝试重新创造一次自己的‘坎尼’。”

举例来说，第一次海湾战争的联军总指挥史瓦茨柯夫将军，曾经研读过坎尼会战并将汉尼拔的战术成功运用在地面战役里，结果大败伊拉克军队。

汉斯·戴布流克的研究指出坎尼会战对现代德国军事理论有着深远的影响，特别是对德意志帝国陆军参谋总长施里芬影响甚大，以其名命的施里芬计划正是汉尼拔的双重包抄的战略制定。其认为坎尼模组应可在二十世纪重现：“一场完胜的战役可以在当代重现，只要参考汉尼拔在上古时所作出的调配便可。进攻的重点不应是敌方的前锋；武器与兵力不应集中在敌方的前锋；重点应是使其侧翼崩溃。翼锋应对敌军进行压逼，并以背后攻击以完成合围……”施里芬其后发展了一系列实作性的战术指导文章，并被翻译与结集为《坎尼》这文集。