У јесен 1709. Швеђани су одустали од освајања Украјине и упали у Русију. Битка коју су обојица с нестрпљењем очекивали одиграла се 27. јуна код Полтаве. Петар је тад убрао плодове вишегодишњих напора у снажењу и модернизацији своје војске тако да, упркос губитку од око 10.000 војника, успео је да потпуно разбије шведску војску и однесе победу. Август II се вратио на престо Пољске, а Карло је био присиљен да бежи у до тада неутралну Турску где покушао и успео да придобије султана Ахмеда III да објави рат Русији.