1632年秋，准备充分的俄军攻占了俄立边界上的诸多要塞，并发起对斯摩棱斯克的围攻。米哈伊尔·申因所率领的俄军兵力占压倒优势，但斯摩棱斯克城固若金汤，经受俄军总攻后仍未被攻陷。此时，瓦迪斯瓦夫亲率兵力与俄军相当的解围军队抵达战场，其指挥颇为高效。数月激战后，申因投降。双方签署的波利亚诺夫卡和约大体上维持了杜里诺和约中的领土划分，但在一些细节上做出了对沙俄有利的改变。瓦迪斯瓦夫四世放弃了他对沙皇之位的宣称，其条件是俄方需交纳一定赔款。