Las nuevas hostilidades con Polonia-Lituania se reanudaron en 1632, y Shéin fue puesto al mando del cuerpo encargado de recuperar Smolensk del control polaco. El nuevo asedio duró diez meses, y la victoria no parecía lejana, pero el rey Vladislao IV Vasa con una reducida tropa echó a los rusos de los muros de Smolensk y capturó sus provisiones en Dorogobuzh. Los subordinados extranjeros de Shéin se peleaban entre ellos, sus tropas habían sido diezmadas por las epidemias, y la deserción era abundante. La posición de Shéin, por lo tanto, resultaba arriesgada, ya que los esperados refuerzos se entretenían en Mozhaisk. El 15 de febrero de 1634 se vio obligado a rendirse al enemigo, para la consternación del zar y los boyardos, quienes no podían creer que esta guerra, tan anticipada, se hubiese perdido.