Κοντά στην πόλη Sharpsburg, ο Lee ανέπτυξε τις διαθέσιμες δυνάμεις του πίσω από τον κολπίσκο Antietam κατά μήκος μιας χαμηλής κορυφογραμμής, ξεκινώντας στις 15 Σεπτεμβρίου. Αν και ήταν μια αποτελεσματική αμυντική θέση, δεν ήταν απόρθητη.Το έδαφος παρείχε εξαιρετική κάλυψη για τους πεζούς, με σιδηροδρομικούς και πέτρινους φράχτες, προεξοχές από ασβεστόλιθο, μικρές κοιλότητες και πέτρες.Ο κολπίσκος στο μέτωπό τους ήταν μόνο ένα μικρό εμπόδιο, που κυμαινόταν από 60 έως 100 πόδια (18–30 μ.) σε πλάτος, και ήταν κατά τόπους περατό και διέσχιζε τρία πέτρινα γεφύρια το καθένα σε απόσταση ενός μιλίου (1,5 χλμ.).Ήταν επίσης μια επισφαλής θέση επειδή το πίσω μέρος της Συνομοσπονδίας ήταν μπλοκαρισμένο από τον ποταμό Potomac και μόνο ένα σημείο διέλευσης, το Boteler's Ford στο Shepherdstown, ήταν κοντά, εάν ήταν απαραίτητο να υποχωρήσετε.(Το Ford στο Williamsport, Maryland, βρισκόταν 10 μίλια (16 χλμ.) βορειοδυτικά από το Sharpsburg και είχε χρησιμοποιηθεί από τον Jackson στην πορεία του προς το Harpers Ferry. Η διάθεση των δυνάμεων της Ένωσης κατά τη διάρκεια της μάχης καθιστούσε πρακτικό να εξετάσουμε το ενδεχόμενο υποχώρησης προς αυτή την κατεύθυνση.) Και στις 15 Σεπτεμβρίου, η δύναμη υπό την άμεση διοίκηση του Lee αποτελούνταν από όχι περισσότερους από 18.000 άνδρες, μόνο το ένα τρίτο του μεγέθους του ομοσπονδιακού στρατού.^[7]Τα δύο πρώτα τμήματα της Ένωσης έφτασαν το απόγευμα της 15ης Σεπτεμβρίου και το μεγαλύτερο μέρος του υπόλοιπου στρατού αργά εκείνο το βράδυ.Αν και μια άμεση επίθεση της Ένωσης το πρωί της 16ης Σεπτεμβρίου θα είχε ένα συντριπτικό πλεονέκτημα σε αριθμούς, η προσοχή του McClellan και η πεποίθησή του ότι ο Lee είχε έως και 100.000 άνδρες στο Sharpsburg τον έκανε να καθυστερήσει την επίθεσή του για μια μέρα.^[8] Αυτό έδωσε στους Συνομοσπονδιακούς περισσότερο χρόνο για να προετοιμάσουν αμυντικές θέσεις και επέτρεψε στο σώμα του Λόνγκστριτ να φτάσει από το Χάγκερσταουν και το σώμα του Τζάκσον, μείον το τμήμα του AP Hill, να φτάσει από το Χάρπερς Φέρρυ.Ο Τζάκσον υπερασπίστηκε το αριστερό (βόρειο) πλευρό, αγκυροβόλησε στο Potomac, το Longstreet το δεξιό (νότιο) πλευρό, αγκυροβόλησε στο Antietam, μια γραμμή που είχε μήκος περίπου 4 μίλια (6 χιλιόμετρα).(Καθώς η μάχη προχωρούσε και ο Lee μετατόπισε μονάδες, αυτά τα όρια του σώματος αλληλεπικαλύπτονταν σημαντικά.) ^[9]Το βράδυ της 16ης Σεπτεμβρίου, ο McClellan διέταξε το Hooker's I Corps να διασχίσει το Antietam Creek και να ερευνήσει τις εχθρικές θέσεις.Η μεραρχία του Meade επιτέθηκε προσεκτικά στα στρατεύματα του Hood κοντά στο East Woods.Αφού έπεσε το σκοτάδι, τα πυρά του πυροβολικού συνεχίστηκαν καθώς ο ΜακΚλέλαν τοποθέτησε τα στρατεύματά του για τη μάχη της επόμενης ημέρας.Το σχέδιο του McClellan ήταν να συντρίψει την αριστερή πλευρά του εχθρού.Έφτασε σε αυτή την απόφαση λόγω της διαμόρφωσης των γεφυρών πάνω από το Antietam.Στην κάτω γέφυρα (που σύντομα θα ονομαζόταν Burnside Bridge) κυριαρχούσαν οι θέσεις των Συνομοσπονδιών στις μπλόφες που την έβλεπαν.Η μεσαία γέφυρα, στο δρόμο από το Boonsboro, δέχτηκε πυρά πυροβολικού από τα υψώματα κοντά στο Sharpsburg.Αλλά η πάνω γέφυρα ήταν 2 μίλια (3 χλμ.) ανατολικά των όπλων της Συνομοσπονδίας και μπορούσε να διασχιστεί με ασφάλεια.Ο ΜακΚλέλαν σχεδίαζε να δεσμεύσει περισσότερο από τον μισό στρατό του στην επίθεση, ξεκινώντας με δύο σώματα, υποστηριζόμενα από ένα τρίτο και, αν χρειαζόταν, ένα τέταρτο.Σκόπευε να εξαπολύσει μια ταυτόχρονη επίθεση εκτροπής εναντίον της Συνομοσπονδιακής δεξιάς με ένα πέμπτο σώμα και ήταν έτοιμος να χτυπήσει το κέντρο με τις εφεδρείες του, αν πετύχαινε οποιαδήποτε επίθεση.^[10] Η αψιμαχία στο East Woods χρησίμευσε για να σηματοδοτήσει τις προθέσεις του McClellan στον Lee, ο οποίος προετοίμασε τις άμυνές του ανάλογα.Μετατόπισε άνδρες στο αριστερό του πλευρό και έστειλε επείγοντα μηνύματα στους δύο διοικητές του που δεν είχαν φτάσει ακόμη στο πεδίο της μάχης: τον Λαφαγιέτ ΜακΛόους με δύο μεραρχίες και τον AP Hill με μία μεραρχία.^[11]