Украинско-русские войска под общим руководством Хмельницкого и боярина Бутурлина летом 1655 года совершили поход на Львов, неподалёку от которого стояло войско гетмана Потоцкого. Выступив из Белой Церкви, они захватили много городов и местечек. 18 сентября Хмельницкий и Бутурлин были под Львовом. Потоцкий отступил. Вслед за ним послали отряд стольника Григория Григорьевича Ромодановского. Через день между Ромодановским и Потоцким произошёл «большой бой с седьмого часа по самую ночь». Гетман был разбит и оставил победителю своё знамя, бунчук(знак гетманской власти) и весь обоз. Казаки и ратные люди ещё много вёрст преследовали бежавшего с поля битвы неприятеля. Однако осаду Львова пришлось прекратить из-за появления на Украине крымских войск, воспользовавшихся уходом Хмельницкого на запад. Татары внезапно напали на отряд Ромодановского. 10 ноября они вместе со вспомогательным отрядом совершили одновременное нападение на все русские и казацкие обозы. Русские ратники вышли в поле и в течение дня отражали атаки противника. Вскоре последовало новое нападение, которое русские отбили, нанеся большой урон татарам.»А твоих государевых ратных людей убитых нет, - писал Бутурлин царю, - и з бою разошлись все в целости, а ранено, государь, во всех трёх полках двадцать человек». После этого хан начал мирные переговоры. Он требовал, чтобы гетман разорвал союз с Россией, выдал русских воевод вместе с их полками и признал свою зависимость от Крыма. Хмельницкий ответил отказом. Хану пришлось удовлетвориться взаимным обязательством дружбы и ненападения.
Хотя стратегические цели военных кампаний 1655 года полностью достигнуты не были(особенно на Украине), тем не менее успехи оказались столь внушительны, что позволяли московскому правительству уверенно смотреть в будущее. Царь Алексей Михайлович уже вплёл было в венок своих титулов слова «великий князь Литовский, Белыя России, Волынский, Подольский». Но внезапно ход войны переменился.
Выступление против Речи Посполитой Швеции, а также курфюрста(правителя) Бранденбургского, с одной стороны, облегчало действие русских и украинских войск против поляков. Сопротивление польско-литовских войск было дезорганизовано. Шведы заняли Варшаву, Познань,ряд других крупных городов королевства, польскую Ливонию, северную часть Литвы. Курфюрст мёртвой хваткой вцепился в принадлежавшую Речи Посполитой часть Пруссии. Король Ян Казимир был вынужден бежать в Силезию. С другой стороны, слишком близкое соприкосновение войск не союзных, а соперничающих государств не сулило добра. Швеция стремилась не допустить Россию к балтийскому побережью и не желала усиления её позиций в Польше. В свою очередь Россия не была заинтересована в поглощении Речи Посполитой шведским королевством, к чему дело и шло. Поэтому правительство Алексея Михайловича прекратило военные действия против Польши и заключило с ней Виленское перемирие, по которому обе стороны обязались воевать со шведами и не заключать сепаратного мира(т.е. без согласия другой стороны).
Решить этот вопрос должен был сейм.Ещё до заключения перемирия, в мае 1656 года Россия объявила войну Швеции. В ходе её московские воеводы одержали ряд побед и захватили много городов, в том числе ливонские крепости Кукенойс, Динабург, Юрьев, Нейгаузен, Мариенбург. Князь Иван Андреевич Хованский разгромил отряд шведского полководца Магнуса Делагарди, потерявшего убитыми 3500 человек, в том числе двух генералов и 23 офицера. Но решающей победы в войне России одержать не удалось, поскольку все силы вновь пришлось сосредоточить на польских и украинских делах.
27 июля 1657 года умер Богдан Хмельницкий. Гетманом стал бывший войсковой писарь Иван Выговский. Некогда подвизавшийся в роли тайного агента Москвы, он быстро переметнулся на сторону Речи Посполитой, заключив с ней в 1658 году Гадячский договор. Это соглашение возвращало Украину под власть Польши. Оно вызвало народное движение по обе стороны Днепра, которое вначале возглавили полтавский полковник Мартын Пушкарь и кошевой атаман Яков Барабаш, а затем – знаменитый Богун и кошевой атаман Иван Серко. С помощью татар и наёмников Выговскому вначале удавалось подавить восстания. На его сторону перешли некоторые казачьи командиры, находившиеся в Белоруссии. В этих условиях Польша не проявила желания вести серьёзные переговоры с Россией, и в октябре 1658 года, ещё до официального заключения русско-шведского перемирия, военные действия возобновились.
Русские отряды вернули некоторые города, в которых укрепились сторонники Выговского(Мстиславль, Рославль); штурмом взяли Старый Быхов. В начале 1659 года войска Трубецкого двинулись на Левобережную Украину. Правда, на этот раз опытный воевода допустил ошибку. Вместо того, чтобы идти к Киеву на соединение с войсками В.Б.Шереметева для дальнейшего противодействия Выговскому, которого следовало разбить до подхода его союзников – татар, Трубецкой задержался под Конотопом, сам попал под удар гетмана и вынужден был отступить. Но в августе Выговский вместе с татарами был разбит русскими полками, стоявшими в Киеве. После этого он был лишён гетманства, и его место занял младший сын Богдана Хмельницкого Юрий, подписавший с Россией в том же 1659 году так называемые Переяславские статьи. Они восстанавливали статус Украины, провозглашённый Переяславской радой. Тем не менее новый гетман также смотрел в сторону Польши.
В 1660 году военные действия первоначально развивались успешно для русских. Князь Хованский взял Брест. Отряд Змеева разбил поляков под Слуцком и преследовал их на протяжении пятнадцати вёрст. Русское верховное командование внимательно следило за развитием боевых действий и способами их ведения. Царь предписывал «…К городам на приступы без нашего указу не посылать, а под польскими и литовскими городами промысел чинить всякими вымыслы, опричь приступов(т.е. всеми способами, кроме штурмов), чтобы нашим ратным людям в том потери впредь не было». Он требовал вести постоянную разведку неприятеля, быть особенно осмотрительными при расположении «на станах». Но военная фортуна начала отворачиваться от русских. После заключения весной 1660 года Оливского договора со Швецией Польша перебросила высвободившиеся силы на Украину и в Белоруссию. Дважды терпел поражение Хованский, так удачно действовавший против шведов. Пали Мстиславль и Кричев. Положение поправили войска князя Долгорукого. 24 сентября у села Губарева, в нескольких десятках километров от Могилёва, они встретились с объединёнными силами Сапеги, Чарнецкого, Паца Полубенского.Четыре дня шёл упорный бой, в котором преимущество постоянно было на стороне русских. В конце концов польско-литовские войска были разгромлены и бежали, преследуемые казаками, но сумели при этом нанести новое поражение Хованскому, двигавшемуся на соединение с Долгоруким.
В сентябре на Украине настоящая катастрофа постигла 35-тысячное русско-казацкое войско В. Б. Шереметева, шедшее на соединение с Юрием Хмельницким для нового наступления на Львов. Гетман не спешил на помощь союзнику. Между тем дорогу русским преграждало 30-тысячное войско гетманов Потоцкого и Любомирского, в свою очередь дожидавшееся подхода крымской конницы(приблизительно 40-60 тыс. всадников). Шереметев не сумел помешать объединению поляков и татар, и ему пришлось вести тяжёлые бои в окопах и движущемся таборе. Он отступил к Чуднову и занял крайне неудачную позицию в низине. Окружённый плотным кольцом противника, воевода пошёл на прорыв, потерпел неудачу и 23 октября капитулировал. Юрий Хмельницкий спокойно наблюдал за происходящим, т.к. заключил с поляками новое соглашение, подчинявшее Правобережную Украину Речи Посполитой. Но Киев и Левобережье гетману и его новым союзникам подчинить не удалось. Поражение же Шереметева сказалось на условиях Кардисского мира со Швецией, подписанного летом 1661 года. Русские вернули шведам все завоёванные территории, оговорив только их невмешательство в польско-украинско-белорусские дела.
На северо-западном направлении поляки продолжали досаждать Хованскому. Их войска появились уже в русском тылу. В феврале 1662 года в результате восстания в Могилёве русские потеряли этот город. В ноябре поляки взяли Вильно, который почти полтора года оборонял героический гарнизон под командой князя Мышецкого. Неприятель вошёл в город, когда осталось лишь 78 защитников. 9 июля 1662 года русские покинули Борисов, который удерживали два года. В 1663-1664 годах война с новой силой вспыхнула на Левобережной Украине, где король Ян Казимир и гетман Павел Тетеря (возглавлявший казаков, видевших в Польше союзника) начали наступление на русско-казацкое войско Ромодановского и гетмана Брюховецкого. Неудачная осада плохо укреплённого Глухова и поражения в боях с Ромодановским и Брюховецким под Новгород-Северским заставили поляков, верных им казаков и соединившееся с ними литовское войско спешно отступать. )