В декабре 1569 года, заподозрив новгородскую знать в намерении перейти в подчинение к польскому королю, Иван в сопровождении большого опричного войска выступил в поход против Новгорода. Это была самая кровавая полоса в его правлении. Опричники устроили массовые убийства и грабежи в Твери, Клину, Торжке и в других встречных городах.
Пользуясь тем, что русские войска были заняты войной на западе, крымские ханы получили свободу рук. С каждым годом их набеги становились все более опустошительными. Из 23 лет Ливонской войны только три года обошлись их мелкими набегами без значительных вторжений. В 1570 году крымчаки подвергли страшному опустошению район Рязани. На следующий год Девлет Герей предпринял поход на Москву. Он обманул русскую разведку и перешел Оку со 120-тысячной армией не у Серпухова, где его поджидали царский войска, а под Кромами. Крымчаки сожгли всю Москву за исключением Кремля и Китай-города, защищенных каменными стенами. Сколько тогда погибло народу, точно определить невозможно. Но, несомненно, их было несколько сотен тысяч, поскольку в Москву сбежалось много людей из других мест, чтобы найти в ней защиту. Известно только, что в рабство было уведено до 150 тысяч пленников. Москва обезлюдила в такой степени, что царю пришлось переселять в нее купцов и ремесленников из других городов, чтобы заполнить совсем опустевший город.
Ошеломленный этим разгромом, Иван предложил уступить хану Астрахань, но тот не удовлетворился этим требованием и потребовал вдобавок Казань и уплаты большой контрибуции. А затем заявил о своем намерении захватить все русское государство. В 1572 году хан предпринял новый поход, но он закончился уничтожением крымско-турецкого войска. Это поражение, как и неудачный поход турецкой армии под Астрахань в 1569 году положил предел турецко-татарской экспансии.
В 1577 году Иван осадил Ревель, но город взять ему не удалось. К тому времени вся Ливония севернее Западной Двины была в русских руках, за исключением Ревеля и Риги. Царь предложил противникам выгодные для них условия мира. Он отказывался от всех завоеваний в Ливонии, а ливонское купечество получало право свободной беспошлинной торговли по всей России. Взамен они должны были дать обязательство пропускать в Москву беспрепятственно купцов, художников и техников. Но тут в конфликт вмешалась Польша, объявив в 1579 году войну России.
В августе польская армия под руководством короля Стефана Батория взяла Полоцк, а затем Великие Луки. После этого польская армия осадила Псков. Теперь война уже шла на русской территории. Только героическая оборона Пскова, защитники которого – ополченцы и стрельцы – не только отбили все атаки, но и сами постоянно совершали дерзкие вылазки, позволила заключить мир с поляками без территориальных уступок. Война, продолжавшаяся почти четверть века, закончилась безрезультатно. Она привела к одним напрасным жертвам и к растрате сил.
Воспользовавшись тем, что царские войска были связаны борьбой с поляками, на Россию напали шведы. В 1581 году они взяли русские города Ивангород, Ям и Копорье, где были малочисленные русские гарнизоны. Также ими была взята Нарва, где шведы вырезали 7 тысяч человек – все русское население. Шведы продолжили свое наступление, но после поражения под Лялицами и неудачной осады крепости Орешек, начались мирные переговоры. Иван намеревался отвоевать захваченные земли, когда в Поволжье восстали черемисы, и возникла опасность, что к ним прорвется Крымская Орда. Ивану пришлось перебросить туда свою армию, отказавшись от наступления на севере. В результате Плюсского мира к шведам перешли все завоеванные ими города и северное побережье Финского залива. Россия полностью утратила выход к морю и оказалась отрезанной от Балтики.