1704 г. начался драматическими событиями в Польше, где сейм 14 января, под нажимом шведов, низложил Августа II. Королевский престол перешел к стороннику Карла XII, познаньскому воеводе Станиславу Лещинскому. Противники детронизации Августа II образовали Сандомирскую конфедерацию, в союзе с саксонскими войсками продолжившую борьбу со шведами. В Прибалтике русские войска овладели крепостями Дерпт (старинный русский город Юрьев) и Нарвой. Однако в следующем 1705 г., в сражении со шведским корпусом генерала Адама Людвига Левенгаупта у Гемауэртгофа (Мур-мыза), 15 июля русские войска Б.П. Шереметева потерпели поражение. Тем не менее шведы, имевшие в Эстляндии и Лифляндии незначительную по численности войсковую группировку, не смогли воспользоваться плодами своей победы. Уже в сентябре 1705 г. ими была потеряна Митава. В августе главные силы русской армии (35 тыс. человек) сосредоточились в Гродно. В случае необходимости они должны были поддержать отступившего туда же с остатками своих войск польского короля Августа II (ок. 10 тыс. человек). В декабре 1705 г, передав командование пехотными частями фельдмаршалу Г. Огильви, а кавалерийскими – А.Д. Меншикову, русский царь уехал в Москву. Шведский король, узнав о месте сосредоточения армии противников, в начале января выступил из Варшавы, имея под своим командованием 20 тысяч солдат, а уже 13 января 1706 г. перерезал дороги, связывающие Гродно с Россией. Командовавший конными полками Меншиков вынужден был отойти к Минску. Поставленная в трудное положение русская армия тем не менее 22 марта 1706 г. смогла вырваться из Гродно. Войска, совершив обманный маневр, двинулись не к русской границе, как того ожидал Карл XII с главными своими силами, а на юго-запад, к Тикотину, достигнув которого повернули на Брест-Литовск, а затем уже к Киеву.
Разгневанный неудачей Карл XII в августе 1706 г. начал вторжение в Саксонию. Саксонская армия, будучи не в силах сопротивляться грозному противнику, без боя ушла в Франконию. Поставленный в безвыходное положение Август II 13 (24) сентября 1706 г. вынужден был заключить тайный Альтранштадтский мирный договор со Швецией, по которому он отрекался от польской короны и признавал новым королем Речи Посполитой шведского ставленника Станислава Лещинского. Кроме того, шведам сдали Краков, в крупных саксонских городах разместили шведские гарнизоны; Август II должен был разорвать союз с Россией. С этого дня на протяжении 3 лет (до Полтавской победы) Россия вела войну со Швецией без союзников. В нарушение обычаев и норм дипломатии, российский посланник в Саксонии И. фон Паткуль был выдан шведам и казнен (четвертован) в Стокгольме в начале октября 1707 г.
Вскоре после заключения Альтранштадтского сепаратного мира, 18 октября 1706 г., произошло сражение при Калише. Командуя русской и саксонской кавалерией (Август II все еще скрывал от русских факт заключения мирного соглашения со Швецией), А.Д. Меншиков разгромил шведский корпус генерала А. Мардефельдта, состоявший в основном из поляков, сторонников С. Лещинского. Сам Мардефельдт, 86 шведских офицеров и 1800 солдат попали в плен. Однако Август II, стремившийся оправдаться перед Карлом XII за участие в Калишской битве, вытребовал у Меншикова всех пленных, а затем, втайне от него, отправил их в шведскую Померанию.
После окончательного выхода Саксонии из войны Карл XII начал готовить вторжение в Россию. Его новый поход начался в январе 1708 г. 26 января (6 февраля) шведы заняли Гродно, откуда всего за два часа до подхода неприятельской армии выехал Петр I. Преследуя отступающие русские войска, в июне 1708 г. противник форсировал р. Березину и двинулся к русской границе. В ночь с 2 на 3 июля 1708 г. на р. Бабич под Головчином (к северо-западу от Могилева) главные силы шведской армии под командованием Карла XII атаковали и разгромили дивизию А.И. Репнина. После этого 7 июля 1708 г. шведы вошли в Могилев. Однако уже 30 августа 1708 г. русские одержали первую победу. В бою под селом Добрым 6 батальонов русской пехоты под командованием кн. Михаила Михайловича Голицына нанесли тяжелое поражение шведскому отряду генерала К.Г. Рооса. Вскоре после этого столкновения, 15 сентября 1708 г., Карл XII принял роковое для себя решение. Имея недостаток в провианте, он начал наступление на Малороссию (Украину), гетман которой Иван Мазепа обещал шведскому королю свою помощь (фуражом, продовольствием) и 30-тысячную казацкую армию.