Стан склався безвихідний : Україна була заполнена московськими військами, серед старшини не було єдності, серед селянства та козацтва виникали заколоти, будівельні роботи та реквізиції. І у цей час Карл починає поход на Москву, щоб Петро зрікся трону. Мазепа ретельно заготовляє провіант, військові запаси у Батурині, Полтаві та Новгород—Сіверському. Карл мав величезну по тим часам армію 70.000 вояків, але вона була поділена : 16.000 з генералом Левенгаупом у Ліфляндії, 12.000 з генералом Лібекером у Фінляндії, 8.000 з генералом Крассав залишилися в Польщі, 35.000 з королем на чолі. Крім того Карл чекав підтримки Польщі, Криму, Мазепи.

Московська армія захищала Новгород та Псков, тому Карл вирішил йти через Смоленськ або Брянськ. Але Шведська армія опинилась в тяжких умовах; справа в тому, що населення, примушене московськими військами кидало двори, нищило всі запаси їжи та фуражу. Шведи голодували, а з 28 на 29 вересня генерал Левенгаут, що вів артилерію та обоз з 7.000 возів був розбитий військом Петра під Лісною. при чому шведи втратили всю артилерію та пів війська та весь обоз. Ця поразка вирішила подальшу долю війни; Карл XII розгубився бо залишився без артилерії та був відрізаний від бази, крім того генерал Лагеркона заблукав по дорозі та не встиг взяти Стародуб, у цей час Стародуб, Мглин, Почеп та Погар взяли зайняли московські частини. Карл вирішує іти на Лівобережну Україну.

На той час в Україні було лише три полки : Миргородський. Лубенський та Прилуцький. До Батурина наближався Меньшиков з кіннотою. 24 жовтня Мазепа з 4.000 війська виїхав з Батурина. 28 жовтня його прийняв Карл. Залишається досі нез’ясованним питання : чому Карл одразу не прийняв Мазепу та не вислав військо на захист Батурина ???

Справа ускладнювалася тим, що Мазепа не зміг підготувати громадської думки : після закликів боротися зі шведами ніхто не розумів, що шведи прийшли як «визволителі».

Петро I одразу ж почав діяти : 27 жовтня він видав маніфест до українців де казав, що Мазепа « беззвестно пропал » та пропонував обрати нового гетьмана, 28 жовтня він вже написав про зраду гетьмана, нібито Мазепа хоче Віддати Україну Польщі, а церкви уніатам.

Одночасно Меньшиков починає облогу Батурина. Облога могла б тривати дуже довго, бо у Батурині була 23.000 залога та великі запаси пороху і харчів для артилерії. Зрадив Батурин Іван Ніс, що показав московським військам підземний ход; 2 листопада Меньшиков увійшов до Батурина. Усе населення, навіть немовлят було катовано. Місто спалено.

Після Батурина хвиля терору прокотилася по всій Україні.

Негайно розпочалася підготовка до виборів нового гетьмана. Новим гетьманом Петро намітив Івана Скороапдського. Скоропадський був однодумцем Мазепи, але раптово відрізаний від нього московським військами і не мав іншого виходу окрім засвідчити Петру свою лояльність. Мазепу предали анафемі та вжили заходів по його діскредетації.

Люди, що не були підготовані зустріли шведів як окупантів, розташувавшись на зимові квартири шведи вимагали продуктів та фуражу. Це викликало опір серед населення, на опір шведи відповіли репресіями.

Становище Мазепи погіршувалося, багато старшин втекло до Петра серед них Д. Апостол. І. Суліма, Г. алаан, А.Кандиба та інші. Почалась партизанська війна. На партизанські дії шведи відповідали репресіями.

Мазепа у цей час проводить широку дипломатичну діяльність, намагаючись утворити антимосковську коаліцію з Туреччини, Криму, Молдавії, Валахії, Трансильванії, донських козаків, кубанських черкесів, калмиків, казанських татар та башкирів. Найбільшим дипломатичним успіхом було приєднання 8.000 козаків з кошовим Костєм Гордієнком. Відповіддю на це було знищення Запоріжжя.

Карл XII вирішив дати генеральний бій під Полтавою. Полтава мала велике значення для ходу кампанії : вона стояла на схрещенні шляхів із Запоріжжя, Криму, Туреччини, Правобережної України, Дону та Московщини. Крім того в Полтаві були великі запаси їжї та фуражу. Але в Полтаві стояли Московські війська.

Сили були нерівними : Петро мав 50.000 вояків та 72 гармати, шведів було не більше 25.000, а більша частина їх артилерії загинула під Лісною, крім того бракувало набоїв, військо було втомлене та деморалізоване.

Карл збирався почати наступ 29 червня, але почувши, що Петро збирається наступати 28, вирішив наступати 27, передавши командування генералові Реншільду. Війська Мазепи стояли біля села Пушкарівки та захищали шведів від обходного маневру.

На світанку 27 червня шведи почали наступ на земляні укріплення, які не змогли здобути, тоді вони спробували обійти ці укріплення — і знову невдача, тоді вони відступили до Будищенського лісу, перешикувались там та почали рішучий наступ о 9-й годині, але тут відбулася катастрофа : гарматне ядро розбило ноші у яких знаходився поранений Карл XII, він сідає верхи на коня, але коня під ним вбивають і його виносять непритомним з бою. Шведи відступають. залишають табір та масу полонених.

Перемога Петра була несподіванкою навіть для нього. Сп’янілий успіхом він на деякий час забуває про Мазепу та Карла. А вони 30 Червня дійшли до Перволочної, намагаючись переправитися на правий берег Дніпра, але майже всі човни було знищено. Тільки Карл XII, Мазепа та невелика частина війська встигли переправитися, а 16.000 славетної піхоти Карла та 28 гармат під командою генерала Левенгаупта здалися кінноті Меньшикова та Скоропадського. Армія Карла практично перестала існувати. Це була величезна катастрофа для України та Швеції.

: липня 1709 року Мазепа і Карл XII були в Очакові, а