De broer van Vasili IV, succesvolle militair en staatsman Michaël Skopin-Sjoejski, sloot ondertussen in 1609 een verdrag met koning Karel IX van Zweden om de Polen tot staan te brengen. Hij moest hiervoor wel een groot gebied afstaan aan Zweden. Sigismund III wachtte daarop met een aanval op Rusland en trok op naar het leger van de tweede valse Dimitri, dat inmiddels was uitgegroeid tot meer dan 100.000 man. Hij ontmoette de tweede valse Dimitri in zijn legerkamp bij Smolensk, waarop een groot deel van Dimitri's leger overliep naar Sigismund III. Na nog een aantal grote problemen vluchtte Dimitri uiteindelijk. Wladislaus III viel daarop Smolensk aan en veroverde het na een belegering van 20 maanden in de Strijd van Smolensk. Zijn militaire commandant Stanisław Żółkiewski versloeg een veel groter Russisch-Zweeds leger onder leiding van de Zweedse generaal Jakob De la Gardie in de Slag bij Kloesjino. Hij heroverde daarop zonder problemen Moskou in 1610 en nam Vasili IV gevangen.