Во время похода им было принято решение повести свою армию в Гетманщину, гетман которой Мазепа перешёл на сторону Карла, но не был поддержан основной массой украинского казачества. Шедший на помощь Карлу корпус Левенгаупта был разбит русскими в сражении у деревни Лесной. К тому моменту, когда шведские войска подошли на левобережье Днепра к Полтаве, Карл потерял до трети своей армии. После неудачной для шведов трехмесячной осады Полтавы, в 6 верстах от города 27 июня (8 июля) 1709 года произошло сражение с основными силами русской армии, в результате которого шведская армия потерпела поражение. Карл, раненый в ногу ещё накануне самой битвы, бежал на юг в Османскую империю, где он организовал лагерь в Бендерах.