岛津义弘建议西军应在夜间对东军发动夜袭，照其观察，东军在将近半个月的快速行军后，一部分部队已经精疲力竭。宇喜多秀家对此也表示支持，并宣称只要当夜发动进攻，西军必将获胜。但石田三成却反驳说对东军进行夜袭是懦夫的行为，只要能够与对方进行堂堂正正的决战，西军便必然能够取胜。

其实，由于东西两军之间有杭濑川相隔，河上的桥梁也在白天的战斗中遭到破坏，西军如果渡河发动大规模夜袭，极有可能在战斗前便陷入混乱，从而无法发挥自己在体力上的优势。一番争论之后，宇喜多秀家接受了三成的命令，而岛津义弘却认为自己受到了侮辱，并决定当会战来临之时自己将按兵不动。

无论如何，三成的这一决定在事实上是拯救了西军的命运，因为当晚的暴雨使一切攻击性行动都无法进行。如果西军真的为夜袭行动而在大垣城以北展开而不是像后来一样退往关原，那么当第二天黎明大雨停止之后，他们便将完全暴露在家康的十万人面前了。在拒绝夜袭行动之后，石田三成所要选择的便是在何处与东军进行决战，而这一地点事实上是早已决定了的。

虽然三成已经犯下了如此之多的错误和延误，但西军所占据的地理却还是让他可以得到有利的阵地来阻挡东军前进，那便是关原隘口。关原町位于大垣城以西约12公里处，中山道、北国街道和伊势街道全部在此经过，只要西军能够扼守住町西的山谷，便可以切断东军沿中山道推进的道路，使家康无法进入近畿，而其南北两侧的山地也足以确保自己的侧翼不被东军迂回。

从9月3日至14日，大谷吉继、毛利秀元、长宗我部盛亲、小早川秀秋等部队便相继在关原占据了阵地，以便在西军能够采取攻势之前封锁中山道。现在石田三成既然已经无法以攻势性目的进行部队的集中，那么他也只能率领宇喜多秀家、小西行长、岛津义弘等部队主动退却到更适于守势作战的新阵地上，只要能够与关原隘口的友军会合，西军便仍能够组成一条足够坚固的防线来阻止家康继续西进。

9月14日傍晚19时左右，石田三成在留下约7500人据守大垣后，率领西军在一片大雨之中启程。由于中山道被东军掌握，他也不敢冒着将侧翼暴露给东军的危险直接向西撤退，而只能选择绕过南宫山南端后再沿伊势街道向北进入关原。

这样一来，大垣城守军便可以作为后卫掩护自己的撤退。雨水之大使得西军各部几乎无法看清互相的旗帜，导致行军变得十分混乱。不过到15日凌晨1时，石田三成自己的5800人便已经抵达了关原，而后续部队也开始陆续抵达，随即开始在关原村以西的山谷中展开。

到15日凌晨4时30分左右，西军终于在一片泥泞之中完成了展开，而此时大雨也已经停止，代之以十分浓重的雾气。总人数在84000人左右的西军分为两个部分，一部分据守在笹尾山与松尾山之间的山谷中，而另一部分则停留在战场东南侧的南宫山。石田三成直接指挥的4000名士兵负责保卫其在笹尾山南坡上设立的指挥阵地，在阵地前方挖掘了壕沟并设置木栅，此外石田三成手中还拥有5门火炮。

岛左近和蒲生乡舍则分别指挥大约1000人部署于石田的旗本前方。这样一来，三成便可以利用自己的部队掩护整个西军左翼，只要东军无法攻克由他亲自镇守的阵地，西军左翼就很难被对方攻破，而对方也无法对其进行迂回。与石田三成一同部署在左翼的还有织田信高率领的1000名自发参战的丰臣武士以及岛津义弘率领的1500人。一同与小早川秀秋的15600人被部署在右翼的则是赤座直保、小川祐忠、朽木元纲、胁坂安治以及大谷吉继之子木下赖继。

小西行长的4000人和宇喜多秀家的17200人则构成了西军中央的主力。此外，大谷吉继、平冢为广、户田胜成等人也被部署在中央。中央部队的位置要比两翼稍微靠后一些，这样一来，当东军沿着谷地对西军中央发动进攻时，西军的一翼或者两翼便可以打击在对方侧面上。

与此同时，在小早川秀秋以东大约3公里处的南宫山上还布置有毛利军和长宗我部军，其中毛利秀元亲率16000人位于南宫山北坡，吉川广家4000人、安国寺惠琼1800人、长束正家1500人以及长宗我部盛亲6600人则被部署在山脚下。这支部队总人数将近3万人，对家康的后方和中山道交通线构成了极大威胁。但毛利秀元和吉川广家却毫无战意，根本没有进攻德川军的打算，在后来的决战中只是固守南宫山观望两军交战。