Litevské velkoknížectví vedlo s Ruskem válku o přístup k Baltskému moři. Tato válka vstoupila do historie pod jménem Livonská válka (1558–1583). V roce 1561 se Livonsko stalo součástí knížectví s právy autonomní oblasti. Ve stejné době se Ivan IV. Hrozný pokoušel vniknout na území Litvy, což se mu podařilo. V roce 1564 obsadil Polock. V této situaci bylo důležité navázat úzký svazek s Polskem. Tak vznikla roku 1569 podpisem smlouvy známé jako Lublinská unie šlechtická "Republika Koruny polské a Velkého knížectví litevského" neboli "Republika obou národů" — Polsko-litevská unie, která měla nejen společného vládce, ale také sejm, měnu, zahraniční a obrannou politiku; obě země si však ponechaly určitou autonomii a vlastní úřady, soudy a vojsko.