Поскольку война была затяжной и трудной, то Московское царство, сильно пострадавшее от недавней Смуты и интервенции католической Польши, представляло для протестантской коалиции привлекательного союзника. С другой стороны, в Москве тоже понимали, что Тридцатилетняя война отвлекает ее западных соседей от дел на востоке и дает ей время оправиться от последствий собственных потрясений. В общем, «перетерпев судеб удары», слегка окрепшее Московское царство решило попытать счастья и отвоевать у Великого княжества Литовского потерянные недавно земли.
Жестокие уроки предыдущих столкновений с Речью Посполитой и Швецией показали, что любое отставание Москвы в военной области оборачивалось для нее тяжелыми поражениями и угрозой потери независимости. Поэтому под влиянием успехов соседей и собственных неудач прежняя национальная самоуверенность сменилась у части московского общества более критическим восприятием собственной жизни, а кризис прежней военной организации дал толчок попыткам обновления вооруженных сил. В стране начинается вторая со времени Ивана Грозного крупная военная реформа, имеющая цель приблизить вооруженные силы Московского государства к западным образцам — наряду с поместной конницей и стрелецкими частями создается новый род войск — «полки иноземного строя», в том числе кавалерийские рейтарские.
Это уже было постоянное войско, сформированное по образцу западноевропейских армий. Полки иноземного строя имели отличное, закупленное за границей снаряжение и вооружение. Их старший командный состав, а также отдельные соединения вначале полностью состояли из иностранцев, принятых на царскую службу и получавших стабильное жалованье. Русский рядовой состав в такие полки первоначально тоже набирался из вольных «охочих» людей, но в дальнейшем постепенно стал преобладать принудительный набор в пехотные полки даточных людей (тяглые люди, отданные на пожизненную службу в армии), а в кавалерию — мелкопоместных и беспоместных дворян. Полки иноземного строя в дальнейшем стали основой российской регулярной армии.
В рамках дипломатической подготовки к войне Москве удалось вовлечь в союз против Речи Посполитой Швецию, что, впрочем, тогда сделать было нетрудно — эти страны давно воевали за преобладание в Прибалтике. Польша и ВКЛ стремились обеспечить жизненно важный для них выход в Балтийское море, а Швеция — перекрыть торговые пути своих противников, чем обеспечить себе серьезные политические рычаги влияния на них и неплохой доход от разного рода торговых сборов в портах Балтики, расположенных в устье Западной Двины (Рига), Немана (Мемель) и Вислы (Гданьск). Впрочем, у Москвы на этот счет были и свои планы, но тогда для их реализации государство еще не созрело. Начало военных действий ускорила смерть польского короля Сигизмунда III Вазы. Воспользовавшись наступившим в Варшаве безвластием, царь Михаил Фёдорович осенью 1632 года начал войну против Речи Посполитой.
Вначале военные действия шли очень успешно для московского государства, напоминая первые кампании Ивана III. Уже к концу года без особого труда удалось отвоевать большую часть потерянных пятнадцать лет назад земель — Серпейск, Дорогобуж, Белую, Рославль, Себеж, Стародуб, Новгород-Северский и ряд других городов. Но Смоленск, бывший главной целью похода, с ходу взять не удалось. Не оправдались и надежды на Швецию. После гибели короля Густава Адольфа (1632) она отказалась от военного сотрудничества. Стоит отметить, что численность российских вооруженных сил после Ливонской войны и Смуты значительно сократилась. Если Иван Грозный водил в походы 150-тысячные рати, то Михаил Федорович имел всего около 70 тысяч воинов.
5 декабря 1632 года главные силы русской армии численностью 32 тысячи человек под командованием воевод Михаила Шеина (героя прошлой Смоленской обороны) и его помощника Артемия Измайлова подошли к стенам Смоленска и начали его осаду, предварительно разбив стоявший рядом 8-тысячный отряд Гонсевского. Город защищал польско-литовский гарнизон во главе с губернатором Воеводским численностью примерно 3 тысячи человек. Зимняя осада окончилась ничем. Неудачей завершились также штурмы в мае и июне 1633 года. За время осады московское войско под Смоленском, как это обычно бывает, заметно сократилось, главным образом из-за ухода части служилых людей в южные районы на защиту своих поместий, подвергшихся нападениям отрядов Крымского ханства и запорожских казаков — подданных Польского королевства. Но и положение смоленского гарнизона становилось критическим.
