Владислав был избран на польский трон через несколько месяцев после смерти отца, 8 ноября 1632 года и коронован 5 февраля 1633 года. Ожидая временную неразбериху после смерти Сигизмунда III и рассчитывая воспользоваться ситуацией, русский царь Михаил Фёдорович решил начать войну против Речи Посполитой. Русское войско (примерно 34 500 человек) пересекло восточную границу Речи Посполитой в октябре 1632 года и взяло в осаду Смоленск, который Россия уступила полякам по Деулинскому перемирию 1618 года, под конец русско-польских войн Смутного времени. В войне против России в 1632—1634 годах (Смоленская война) Владислав смог не только снять осаду Смоленска в сентябре 1633 года, но и, в свою очередь, окружить русскую армию и вынудить её сдаться 1 марта 1634 года. Последовавший благоприятный для Польши Поляновский мир, в основном, подтвердил границы, существовавшие до войны. Россия также согласилась выплатить 20 000 рублей в обмен на отказ от всех претензий Владислава на московский трон и возврат царских знаков, которые были в Речи Посполитой со Смутных времён. Во время этой войны Владислав начал программу модернизации армии Речи Посполитой, делая упор на совершенствование пехоты и артиллерии.