Попытка вынудить шведский гарнизон Нарвы к капитуляции артиллерийской бомбардировкой крепости, которая велась 2 недели с 20 сентября, не дала ожидаемого результата из-за плохого состояния осадной артиллерии (устаревшие орудия, часть которых была большими пищалями) и недостатка боеприпасов. Подвоз артиллерийских зарядов из неблизкого Новгорода в силу не только погодных условий был поставлен из рук вон плохо. К тому же шведы за ночь успевали заделывать полученные за день повреждения в крепостной ограде, которые серьезными не были.
Одновременно был обложен крепостной Ивангород, расположенный на противоположном, правом берегу Наровы. Осадными работами здесь руководил сержант бомбардирской роты преображенец Василий Корчмин, талантливый русский инженер. Было ясно, что Ивангород неизбежно падет после взятия Нарвы.
Осенняя непогода отрицательно сказывалась на ведении осадных работ, появилось много больных. Не хватало провианта. Заметно похолодало, ожидались снегопады, теплой одежды войска не имели. Разведка Ревельской дороги отрядами поместной конницы велась из рук вон плохо. 16 ноября конница Шереметева у деревни Пюханоги имела успешное столкновение с кавалерией шведов, но после этого ночью начала отходить к осадному лагерю, так и не разведав местоположение армии Карла XII и не определив ни ее силы, ни намерений короля.
Стремясь ускорить в условиях осенней распутицы подход подкреплений и подвоз боеприпасов, царь Петр I уехал 18 ноября в Новгород, который к тому же надлежало подготовить к возможной обороне. К тому же он хотел лично встретить подходившую дивизию (почти треть армии) генерала князя А.И. Репнина, которая, будучи сформирована в Поволжье, так и не успела прибыть на театр войны до Нарвского сражения. Не успели к битве под Нарвой и малороссийские казачьи полки наказного гетмана Ивана Обидовского, которые находились уже на подходе.
Командование армией и осадой вражеской крепости самодержец Петр I возложил на австрийского генерал-фельдмаршала герцога К. де Кроа, за непомерно большое жалованье принятого на русскую службу в том же фельдмаршальском чине. Армейские генералы царским словом обязывались подчиняться любым его приказам. Вопрос о его замене в крайних обстоятельствах не ставился.
Герцог был приметной фигурой. Его полное имя – Карл-Евгений Кроа де Круи. Его род имел корни в династии венгерских королей, чем он очень гордился. Герцогский титул получил от короля Франции. Отличался в войнах Дании против Швеции (получил генеральский чин) и сражениях австрийцев против турок, понеся полный разгром при осаде Белграда, имея чин генерал-фельдмаршала-лейтенанта. Затем служил польскому королю Августу II Саксонскому, став генерал-фельдмаршалом Саксонии. В августе 1700 года оказался на русской службе, согласие на это герцогом было дано Петру I ранее.
После отъезда царя герцог де Кроа созвал военный совет для обсуждения вопроса о способе действий против шведской армии. Почти все его участники высказались за то, чтобы обороняться на занимаемой позиции. Лишь один Б.П. Шереметев, будущий петровский генерал-фельдмаршал, предложил выйти из осадного лагеря и атаковать шведов в поле силами всей армии. Но его смелое предложение поддержки у военного совета не получило. Так противнику в предстоящем сражении была отдана инициатива действий, что стало пагубным обстоятельством для русской армии.
Спешивший по Ревельской дороге король Карл XII 18 ноября прибыл на помощь осажденной Нарве, встав у деревни Лагены, в 10 километрах от русского осадного лагеря. В его распоряжении находился 21 батальон пехоты (5889 человек), 47 эскадронов кавалерии (4317 человек) и 334 артиллериста при 37 орудиях. Остальные армейские войска находились на подходе. Карл XII начинал атаку, имея 10 540 человек (называются и другие цифры).