Не надеясь успешно выдержать эту борьбу, Петр предложил Карлу начать переговоры о мире. Он готов был даже согласиться на значительные уступки и довольствоваться только одной гаванью на Балтийском море. Но Карл, со свойственной ему заносчивостью, отвечал, что он «заключит мир с Петром только в Москве» и быстро двинул войска в Литву. Тогда Петр приказал своим войскам отступать к русским границам, нигде не вступая в генеральное сражение со шведами и всюду разоряя за собой страну, по которой приходилось наступать неприятелю. Такой способ войны был для Петра тем более вынужденным, что он не мог направить все свои силы на борьбу с Карлом: значительная часть их в то время находилась на Дону, где занята была подавлением весьма опасного (так называемого Булавинского) бунта – междоусобицы, вспыхнувшей между казаками и крестьянами.
Только после усмирения этого бунта Петр изменил свою тактику и стал стягивать все войска к Могилеву (на Днепре), зная, что здесь к войску Карла должен был присоединиться еще один корпус шведских войск под командованием Лёвенгаупта, шедший к Могилеву из Ливонии с большими припасами. Но Карл не дождался Лёвенгаупта и, неожиданно для всех, с величайшей поспешностью двинулся на юг России. Тогда Петр воспользовался ошибкой Карла и ударил всеми силами по корпусу Лёвенгаупта и нанес ему сокрушительное поражение у деревни Лесной (близ местечка Пропойска, Могилевской губ.). Шведы потеряли в этом сражении 10 000 убитыми, всю артиллерию и запасы. Эта битва была еще и тем примечательна, что здесь впервые русские сражались со шведами на равных. Лишь жалкие остатки корпуса Лёвенгаупта успели добраться до главной армии Карла, которая к тому времени терпела страшную нужду в съестных припасах и главным образом потому спешила на юг, что у нее там оказался нежданный союзник .
Торжествуя победу под Лесной, как первую «солдатскую пробу», Петр получил известие о том, что гетман малороссийских казаков, Иван Мазепа, изменил ему и перешел на сторону шведов, которых призывал в Малороссию, посулив им обильные запасы и общее восстание всех малороссийских казаков против Петра. Положение царя могло стать весьма опасным, если бы расчеты Карла оправдались, вот почему он и поспешил принять самые энергичные меры предосторожности.
Но оказалось, что примеру Мазепы последовала лишь весьма незначительная часть казаков и небольшая часть запорожцев. Остальные же малороссийские казаки с негодованием отвернулись от изменника и встретили шведов весьма враждебно. Они нападали на шведские отряды и обозы, угоняли лошадей, не давали продовольствия. Это поставило Карла с его 30-тысячным войском в очень трудное положение, которое еще более ухудшилось, когда наступила необычайно суровая зима. В войске стали распространяться болезни и развилась большая смертность. Карл искал выхода из этого положения, стремясь вступить в открытую, решительную битву с Петром; но Петр постоянно от нее уклонялся и в ожидании удобного случая берег войска, ограничиваясь только частными нападениями и мелкими схватками.