1月26日，彼得在完全出乎意料的情况下放弃了格罗德诺。穆伦费尔斯中队长奉命守卫涅曼河上的大桥，在敌人逼近时，将它炸毁。穆伦费尔斯没有执行命令。他一见瑞典人逼近，就弃桥而逃，致使敌人畅通无阻地开进了彼得和俄军两小时以前撤离的城堡。如果彼得知道，查理用于攻城的兵力还不到俄军的半数，总共不过800人，可能他是不会放弃格罗德诺的。
穆伦费尔斯的行为违反了起码的军纪，彼得将他交付审判。在俄军中服务的外籍将军和军官们替中队长求情。沙皇向这些庇护者解释说：“如果中队长先生是在一般工作上出了差错，怎么宽大处理都可以，可是这个罪，特别是在这样的紧急关头，是关系到国家生死存亡的大罪。除了交付法庭审判之处，别无他法。”穆伦费尔斯买通看守，逃到瑞军那边去了，但他终究没有逃脱惩罚——在波尔塔瓦战役中，他被俄军擒俘，以叛逃罪枪决。
撤离格罗德诺后，彼得前往维尔诺城，在那里滞留到1月28日。为什么到维尔诺去呢？因为他判断瑞典人十之八九会从格罗德诺向北，即向里加、普斯科夫和诺夫哥罗德推进，矛头是对准彼得堡的。
紧张的一周过去了，不眠的长夜和疾速的奔波使沙皇感到有些疲于奔命。前面我们曾多次讲过，沙皇不贪图舒适生活，能忍受戎马生涯的艰辛。他能够昼夜不下马鞍。但是不知疲倦也是有极限的。在维尔诺，他破天荒第一次抱怨不安定的生活了。
然而，查理决定不在格罗德诺久留，因为在那里人无粮食，马无草料，无法生存。可是他没有像彼得预料的那样挥师北上，而是率部东进。查理东进的速度非常缓慢，这完全不是由于他的主观原因造成的，而是由于俄军实行了若尔克瓦防御计划的缘故：俄军在退却时，一路上销毁粮秣，转移牲口，设置鹿砦路障。彼得相当快地就看到了这个计划的成效。2月6日他在记事本上写道：“敌军一离开格罗德诺就不行了，我们的骑兵跑在他们前头，把三条大道上的军粮和马料全都加以销毁，使敌人不敢放心前进，因此，他们每前进一步都要遭受巨大的损失，被俘的人马不计其数，3个多星期以来，他们才离开格罗德诺前进了不足10英里。”
瑞典人直到2月份才占领斯摩尔冈，他们在那里停留到3月17日，然后经过一天的行军进入拉多什科维奇，预备在那里再停留3个月。
在查理到达斯摩尔冈的时候，彼得就正确地判断出，冬季进军对国王来说将是徒劳无功的，而且，在最近的两三个月里，查理将因春汛的到来而无法采取积极的行动。沙皇决定到彼得堡去一趟。他把皇族的全体成员叫到“天堂”：皇兄伊凡的遗孀和她的3个女儿，以及他自己的3个妹妹。被他召到那里去的还有“醉僧堂”的全体成员，以及缅希科夫、代理大主教斯特凡·亚沃尔斯基、富商菲拉季耶夫和潘克拉季耶夫。沙皇需要跟他们商讨一些问题。
彼得于3月底到达彼得堡后，随即病倒。他认为他是在波兰得了寒热症，虽然像他所记述的那样，他“坐在雪橇里老是在自己身上找来找去”——捉虱子。
沙皇为自己的亲属安排了盛大的欢迎仪式：他用9艘轻便帆船载着皇兄伊凡的遗孀普拉斯科维娅皇后，以及他的女儿——公主们，把她们送到施利色堡，这支小舰队在距彼得堡4俄里的地方受到海军上将阿普拉克辛的快艇的迎接，礼炮齐鸣。沙皇说：“我要教我的家属习惯水上生活，让他们不怕大海，使他们喜欢四面环水的彼得堡的环境。谁要想和我一起生活，就必须经常待在海上。”彼得命令让他的皇嫂和公主们穿荷兰服装：短上衣、裙子和帽子，并强迫她们过惯海上旅行者的生活：常常在海上宴请宾客。她们经常住在喀琅施塔得和彼得高府。
1708年10月，俄军又打了一次胜仗。这年夏季，瑞典13000名官兵组成的柳贝克军团企图从芬兰方面进攻彼得堡。驻守该城的海军上将阿普拉克辛不仅挫败了瑞军数次从左岸强渡涅瓦河的企图，而且迫使他们乘坐军舰仓皇撤退。为了减轻船只的负荷，柳贝克下令杀掉6000匹战马。瑞军在人员方面也遭到巨大的损失——全军团人数折损了三分之一。这是瑞典人最后一次企图攻占彼得堡。
彼得高度评价阿普拉克辛的战绩。并下令铸造纪念章，表彰这一战绩。纪念章的正面绘有阿普拉克辛的半身像，题词是：“沙皇陛下海军上将费·马·阿普拉克辛”。纪念章背面的题词更有内容。从表达思想方式可以看出这题词的作者是彼得。纪念章的中心绘有一排军舰，四围的题词是：“夙夜匪懈；宁死不贰。1708。”
四、辉煌的胜利
1708年末和次年头6个月，彼得远离了军队。他不打算在1708年的冬季和1709年的春季里进行决战，因为他认为决战的时机还不成熟——敌人还没有拖垮。沙皇不愿冒险，因为正如他所说，那是可能“在一次会战中使整个国家的幸福和元气”毁个精光的。
1708年末，彼得着手实行省制改革。12月18日的敕令阐明“为了全体国民的利益设立8个行省及其所辖城市”的旨意。这次改革的实质，是在旧有各县和莫斯科各中央机关（县政机关直属中央机关）之间，设立中间一级的机关即省政机关。各省设省督，职掌行政、司法与军事大权。省督由沙皇任命其亲信充任。彼得堡省省督由缅希科夫公爵充任，沃罗涅什省省督由海军上将费多尔·马特维耶维奇·阿普拉克辛充任，喀山省省督由前者的弟弟彼得·马特维耶维奇充任，莫斯科省省督由领主斯特列什涅夫充任。规定在一年的限期内完成省政工作的筹组事宜，即新成立的省政机构必须在1710年起开始办公。
设立行省是彼得对阿斯特拉罕和顿河起义、对巴什基尔连绵不绝的骚动，对劳动民众反对苛捐杂税、征兵、强征建筑民工等行动的回击措施。省政机关加强了地方政权。省政当局离开可能发生叛乱的策源地较近，因而能有效地将叛乱扼杀于摇篮之中。省政当局还可以广泛地利用他们统领的军队，课征捐税，榨取民脂民膏。
2月初，彼得离开苏马城时，给列普宁、舍烈麦捷夫和缅希科夫留下一道敕令，开列了“我不在时你们应办的事情”。将军们必须补齐各团的兵员，给他们装备充足的武器弹药。至于军事行动，应一如既往，不断予敌突然袭击，“使其不得安宁”，并“尽可能近地”跟踪敌人，但必须监视敌人，勿使查理钻到他能与瑞军克拉绍将军所部以及斯坦尼斯瓦夫·莱欣斯基的波兰部队会合的第聂伯河。沙皇到达沃罗涅什后，还再次责令他的将领们避免总决战：“如果敌人求战，在我到达以前不得进行决战。”
像以前一样，彼得在沃罗涅什最关心的是舰队建设。沙皇从瑞军俘虏的嘴里得知，瑞典国王似乎有意经由沃罗涅什进攻莫斯科。虽然大家都不相信“舌头”的供词，但沙皇还是认为不可掉以轻心。更为现实的危险倒是来自南方，即来自土耳其人的威胁。沙皇断定：战场南移之日，就是进攻土耳其人和克里米亚鞑靼人的最为理想之时。彼得的担心已为“土耳其人打仗心切”的传闻所加重。正是因为这个缘故，沙皇在沃罗涅什的近两个月的时间里，领导了为亚速海舰队制造舰只的工程。他教舰工们熬制“上等木焦油”和填塞船缝的办法，“而且几乎在一切难做的工作中，他都是最内行的实干家和指导者”。而当造船厂出现缺少钉子、螺栓、喷补枪和船锚的情况时，沙皇就亲自到伊凡诺夫工厂去，在那里用两个星期的时间和师傅们一起铸造炸弹、榴弹、臼炮，锻造船锚和螺栓。
沙皇离开沃罗涅什，率领由241艘舰只组成的舰队开往亚速；这241艘舰只中，有29艘大型战斗舰是在他莅临现场时下水的。
亚速海舰队的强大阵容在君士坦丁堡引起了一片惊慌。海军力量的示威遏止了土耳其人乘北方战争的紧要关头进攻俄罗斯的企图。
沙皇视察这座他已阔别10年的城市和要塞的初步印象是满意的：“这里比我们第一次来时人丁兴旺多了。”他想起了在特罗伊茨科耶见到的港湾的全景：“这个地方在10年以前是空空荡荡的……如今已经有了一个挺不坏的城市和一个港湾。虽然主人长期不在这儿，这儿也并非事事如意，但毕竟有些东西可看了。”这里所说的并非事事如意，也像在沃罗涅什一样，指的是舰只：“这里的舰只大部分都陈旧了。”彼得部署了制造新舰和拓深亚速海岸的港湾的工程，于5月27日到陆军驻地去。在这之前，得到两件消息，表明瑞典国王毫无妥协之意。5月1日得悉，查理十二世再一次拒绝了沙皇的和谈建议。彼得提出缔结一项和约，只要求将彼得堡和施利色堡留给俄国。查理回答沙皇的使者说，必须取得3000万银币的赔偿费，以补偿瑞典所谓在战争年代的开支，他才在莫斯科举行和谈。
信使于5月5日将另一消息带给彼得。消息表明“瑞典人想夺取波尔塔瓦”。
在沙皇在苏马城和造船厂度过的几个月里，查理十二世的军队冒着咆哮的暴风雪，踯躅在乌克兰大雪覆盖的草原上。俄军各部队和当地居民不让这支瑞典军得到喘息的机会，使他们既无栖身之所，又无果腹之食。瑞典人拿下每一个居民点都必须经过一场恶战。一个在冬季的暴风雪中被大雪掩盖的小城堡维普里克对瑞军进行了英勇的抵抗。查理起先命令炮兵开炮轰击该城，但是耗费了大量炮弹，也没有拿下它来，他又下令猛攻该城。守卫该城的俄罗斯人和乌克兰人，人数虽少，又只有3门大炮，却3次打退了敌人的进攻。直到被包围者弹尽援绝，瑞典人才于1709年1月6日闯进这个城堡。此役国王的军队损失官兵1200多人。在向东北进军的路上，这样的城市星罗棋布，要一一加以包围猛攻，得承受损失，耗费弹药。
查理于2月份到达自由乌克兰区最东部的一个据点科洛马卡。在那里，瑞典国王和马泽帕作了一次挺有意思的谈话。“率领哥萨克参加这次远征的老马泽帕想奉承和他并辔而行的国王，祝贺国王取得的军事胜利，便用拉丁语对国王说，他们已经到了离亚洲不到8英里的地方。”查理为这位前统领的花言巧言所动，下令军需总监吉连克罗克将军去侦察通往亚洲的道路。吉连克罗克比他的国王陛下更熟稔地理，便指出他们离亚洲还远得很。
“可是马泽帕告诉我，边境离这儿不远。我们应当到那里去，这样就可以说我们也到过了亚洲。”
吉连克罗克坚持自己的意见：
“陛下是开玩笑吧，您对这类事当然是不会当真的。”
国王徒劳地反驳说：
“我一点儿也不是开玩笑；因此，请您立即到那里去。探明路上的情况。”
将军走了，但他没有去侦察通往亚洲的道路，而是去找马泽帕，弄清后者为什么要把国王引入迷途。谈话以对马泽帕的责备结束：
“阁下由此可以看到和我们的国王开这种玩笑是多么危险。要知道，他是一位爱颂扬胜过爱世上一切的君王，要挑动他去干超越合理范围的事是很容易的。”
严冬过去，早春的汛期来临。由于饥饿、疾病，“一起一起”正规军和游击军的猛烈袭击，瑞典军队眼看着一天比一天减少下去。瑞典人遂掉头南下，企图占领波尔塔瓦。他们走进了一条死胡同。
4月1日，瑞军的先头部队到达波尔塔瓦城下。马泽帕游说查理：只要拿下波尔塔瓦，整个乌克兰就肯定会倒向瑞典人一边。
除了马泽帕的游说之外，占领波尔塔瓦在瑞典国王的心目中也确有不少好处：这个城市是个交通枢纽。其中最重要的是有一条通往潜在的同盟者——土耳其人和克里米亚鞑靼人的大路。国王正和他们进行着缔结反俄条约的谈判。
然而，最有远见的一部分瑞典将军却看出围攻波尔塔瓦会招致全军覆没的危险。他们认为，如果西渡第聂伯河，虽然也会作出重大牺牲，但毕竟还能保存军队的骨干力量，而扎营波尔塔瓦城郊，试图占领该城，只能遭到惨败。伊伦克罗克和国王谈话时坚持的就是这个观点。
波尔塔瓦城的防务也的确很差。土城墙、壕沟和橡木构筑的木桩墙——这就是城防部队赖以守城的全部防御工事。尽管如此，瑞典人几乎用了3个月的时间企图占领该城，也未获成功。经过多次袭击未能攻占该城堡，很不喜欢打包围战的查理也不得不采取围困战术。
被包围者在要塞司令阿列克谢·斯捷潘诺维奇·克林率领下，表现出坚强不屈的气概。早在1709年1月，克林上校和其他乌克兰各要塞司令官已奉到彼得的敕令：“如敌人进攻你处，上帝保佑，务必战至最后一人，勿与敌人进行任何妥协，否则处以死刑。如城防司令战死，即由其下属中最高军官接任司令官，余此类推（无论多少司令官战死），决不放弃战斗。”波尔塔瓦保卫者的人数逐渐减少了，然而被包围者仍然一再打退了瑞典人的进攻，他们甚至还主动出击，给敌人的包围战设置障碍。
5月7日，缅希科夫进攻奥波什尼亚城，歼灭了该城的瑞典守军，迫使查理不得不驰援该城。佯攻成功，俄国人有组织地退到沃尔克斯拉河的对岸地区。5月14日深夜，一支900人组成的队伍突破敌阵，冲入被围的波尔塔瓦。入城的援兵“不仅将全身的衣服，而且连渡越深潭用的长裤都抛弃了”。他们给要塞运来了枪弹和火药。
彼得于6月4日到达波尔塔瓦。这时瑞典全部军队已经到了那里，俄军也集结完毕。彼得实地审度了情势后，认定与瑞典人的总决战时机已经成熟。6月7日，他写信给费多尔·马特维耶维奇·阿普拉克辛说：“我们已靠近邻居，上帝保佑，本月内，我们将同他们算总账了。”
包围波尔塔瓦的瑞典军队，事实上自己也处于被包围的境地中。率军驻扎在波尔塔瓦附近的戈洛夫金（未来的总理大臣）精确地描绘了6月上半月兵力配置的情况。他写信给俄国驻丹麦的大使说：“可以说，敌人被我们包围的形势，比该要塞受敌人包围的形势更严重得多。”实际上，瑞典人自从林村一役被击溃以来，就已经陷入战略包围圈中，现在他们坠入了十分绝望的境地，以致把总决战视为救亡图存的一线希望。
彼得，作为一个将领的杰出功绩突出地表现在他为进行决战选择了良好时机：这时敌人由于人困马乏的长途行军以及在此之前的屡战屡败而元气大伤，已经不再有入侵俄国当初的那股势头。与此相反，俄军由于经常得到后备军的补充，又掌握了现代军事艺术的原则，因而比敌人入侵俄国初期变得强大得多。
不过，首当其冲的任务是援救陷于困境的波尔塔瓦守军。彼得给克林发射了一枚装着敕令的球形炮弹，令他在俄军试行打破敌人包围圈之际，由城内出击。进攻原订于6月12日举行，但没有如期实现，因为滂沱大雨使沃尔克斯拉河的水位大涨，无法渡河作战。