Karl XIIs neste plan var å føre sine tropper inn på tatarenes områder og der mobilisere støtte og fullføre kampen. Imidlertid var hans underoffiserer forvirret og delvis motløse. Da hæren hadde kommet frem til Vorsklas utløp i Dnepr, gikk Karl XII over elva med h00 av sine soldater (samt at et par tusen av Mazepas kosakker fulgte med, på Mazepas eget initiativ) for å komme raskt til tatarenes områder. De øvrige troppene skulle komme senere under Adam Ludwig Lewenhaupt og Carl Gustaf Creutzs ledelse. Ettersom kongen ikke lenger var med hovedhæren, ble befalet og resten av hæren grepet av motløshet. Da en russisk hær på rundt 9 000 mann under Alexander Mensjikovs kommando dukket opp i nord og Mensjikov oppfordret svenskene til å kapitulere, samtykket man uten forsøk på motstand, til tross for at den svenske hæren var større enn den russiske. Den 1. juli falt det på denne måten 12 000 svenske soldater samt ca. 11 000 sivile (statstjenestemenn, prester, kokker, hovslagere, flere kvinner og barn) i russisk fangenskap. Adam Ludwig Lewenhaupt, den ledende generalen, besluttet at denne kapitulasjonen skulle kritiseres hardt både av samtiden (ikke minst av Karl XII selv) og etterverdenen. Siden har man ment at den svenske armeen burde ha tatt opp striden med Mensjikov, som var i undertall.