Po drodze odnieśli zwycięstwo w bitwie pod Hołowczynem w północnej części Wielkiego Księstwa Litewskiego, jednak wkrótce idąca z Rygi na spotkanie z Karolem XII inna armia szwedzka została pokonana w bitwie pod Leśną, co było pierwszym poważnym zwycięstwem Rosjan nad Szwedami w tej wojnie. Karol XII w związku ze stosowaniem przez Rosjan taktyki „spalonej ziemi” i mając wielkie problemy z zaopatrzeniem postanowił zawrócić i iść na południe, gdzie zawiązał sojusz z przywódcą Hetmanatu, hetmanem Iwanem Mazepą. Plan zakładał uniezależnienie Hetmanatu od Rosji i wspólny atak na Moskwę.
Klęska Szwedów pod Połtawą Dopiero wiosną 1708 r. 40-tysięczna armia szwedzka ruszyła z baz w Rzeczypospolitej na wschód, by rozprawić się z drugim bałtyckim rywalem. Już na samym początku kampanii Szwedzi doznali zawodu, nie otrzymując obiecanej pomocy ze strony Inflant i ukraińskiego hetmana Mazepy, z którym wcześniej się sprzymierzyli. 8 lipca 1709, w wielkiej bitwie pod Połtawą z wojskami rosyjskimi, ponieśli sromotną klęskę. Sam król Karol XII wprawdzie ocalał dzięki ucieczce z placu boju i schronieniu się w tureckich Benderach, lecz jego niezwyciężona dotąd armia, jaką poprowadził ze sobą, przestała praktycznie istnieć. Powrócił do kraju dopiero w 1713 r., już po utracie większości terenów nadbałtyckich, a następnie zginął w 1718 r.