Завершивши переговори, Виговський негайно повернув свій загін назад, оскільки існувала реальна загроза провокаційного нападу. Пізніше під Гусятином шляхи української та кримської армій остаточно розминулися.

Після повернення до Чигирина Богдан Хмельницький та Іван Виговський розпочали вирішальний тур дипломатичних зносин з російським урядом. З Москви в Україну вирушило велике посольство на чолі з боярином В. Бутурліним — видатним політичним діячем Росії XVII ст. Воно поспішало до Переяслава, де скликалася рада щодо укладення союзу України з Росією. В Переяслав з'їхалося чимало козацької старшини і навіть дружини Хмельницького та Виговського.

10 січня 1654 року Бутурлін прибув до Переяслава, де його зустрічав переяславський полковник Павло Тетеря. Надвечір 16 січня в день Богоявлення приїхав Богдан Хмельницький, а наступного дня — Іван Виговський. Надвечір 17 січня до будинку, де стояв Бутурлін, прибули Хмельницький, Виговський і Тетеря й розпочали переговори про українсько-російський союз. 18 січня відбулася таємна старшинська рада відносно цього союзу, а після неї скликано велику раду, яка також дала згоду на союз. Бутурлін не був присутнім на цій раді, а відомості про її перебіг занотував у своєму статейному списку зі слів Виговського. Після Переяславської ради Хмельницький, Виговський і Тетеря прибули до Бутурліна й офіційно повідомили його про рішення ради. Російський посол передав тоді гетьману царську грамоту, яку зачитав присутнім Виговський. Тоді ж і виникла криза в переговорах, викликана відмовою Бутурліна вчинити від царського імені взаємну присягу, яка б гарантувала (принаймні формально) збереження, "прав і вольностей" станів України, по суті їхній статус-кво.

Навіть коли Бутурлін був уже в церкві, йому довелося довго чекати результатів чергової старшинської ради. Врешті, до церкви прибули Виговський і Тетеря і поставили знову вимогу присягати від царського імені. Цей тривалий диспут закінчився безрезультатно, і рада продовжилася. Нарешті в церкві з'явилися Хмельницький, Виговський у супроводі полковників. Першими присягнули царю гетьман та генеральний писар, за ними Тетеря, Джеджелій та інші присутні полковники.

Одностороння присяга царю при невизначеності умов договору була серйозним політичним прорахунком Хмельницького та Виговського і мала тяжкі наслідки...

Після присяги в церкві присутньої у Переяславі козацької старшини продовжилися переговори про умови союзу України з Росією (18, 20, 22 січня), їх проводили Виговський, Тетеря, Зарудний, Лісницький та деякі інші полковники. Тоді ж мова знову зайшла про гарантії царем "прав і вольностей", інакше нема чого їхати до Москви і "людем в городех будет в сумненье". Бутурлін ще раз запевнив представників українського уряду в щирості намірів царя. Коли переговори щодо головного питання в загальних рисах завершилися, Виговський не проминув нагоди поклопотатися про підтвердження свого права на володіння рядом маєтностей. Пізніше до Москви вирушив Данило Виговський, котрий привіз царські жалувані грамоти на ряд маєтностей всьому роду Виговських. Зокрема, за генеральним писарем закріплювався Остер, Козелець, Ромни, Трипілля, Стайки і ряд сіл, за Данилом Виговським — Прилуки і т. д. 23 січня гетьман і писар урочисто провели посольство Бутурліна з Чигирина. Наступний місяць минув у підготовці не лише до війни з Річчю Посполитою, а й спорядження українського посольства до Москви. Це відоме посольство очолювали генеральний суддя С. Зарудний і переяславський полковник П. Тетеря. Дещо пізніше було відправлено ще одне посольство, котре очолював полковник Филон Гаркуша. Є всі підстави вважати, що Виговський взяв активну участь у розробці пакету пропозицій українського уряду щодо союзу з Росією. Переговори представників міщанського й козацького станів відбулися у березні-квітні, а православного духовенства — у вересні. Договір 1654 року, на основі якого відбулося об'єднання України і Росії у своєрідну конфедерацію, був у цілому рівноправним, взаємовигідним і відкривав (за умови дотримання) важливі перспективи для розвитку обох країн, але водночас був незавершеним4, недосконалим і короткотривалим (остаточно він втратив силу після підписання Юрієм Хмельницьким Переяславського договору 1659 року).

1654 рік проминув під знаком надзвичайно інтенсивних російсько-українських зв'язків, у ході яких поступово викристалізовувалися форми конфедерації.    

Важливий на порядку денному момент: завершувалася підготовка до спільного виступу проти Речі Посполитої. Головну роль відіграли тоді переговори Б. Хмельницького та І. Виговського (з участю Г. Лісницького, Д. Виговського, С. Зарудного та ін.) в Чигирині з російськими послами Полтєвим (4 — 7 березня 1654 р.), Т. Перфільєвим (15 — 17 червня), П. Протасьєвим (5 серпня), а в Межирічах під Росавою з Г. Старковим (20 — 21 червня), а також інтенсивне листування між Чигирином та Москвою. Певне загострення в переговори внесло несподівано швидке укладання реєстру в шістдесят тисяч чоловік. Хмельницький же і Виговський, чудово розуміючи, яке вибухне полум'я при цьому, адже кількість повстанського війська сягала двохсот-трьохсот тисяч, відмовлялися це