2 февраля 1655 года гетман Радзивилл (у которого было «боевого люду с 20 тысяч, а с обозными людьми будет с 30 тысяч») осадил Могилёв. Город оборонял 6-тысячный московский гарнизон и городское ополчение. 9 апреля и 1 мая Радзивилл с Гонсевским предприняли два неудачных штурма городских укреплений, после чего сняли осаду и отошли к Березине. До этого в марте 1655 года Иван Золотаренко взял Бобруйск, Казимир (Королевскую Слободу) и Глуск. В июне того же года войска черниговского полковника Ивана Поповича взяли Свислочь, «неприятелей в нем всех под меч пустили, а самое место и замок огнем сожгли», а затем и Кейданы. Севернее воевода Матвей Шереметев взял Велиж, а князь Фёдор Хворостинин 3 июля Минск.
В конце месяца московское войско вышло в район Вильни. Здесь близ реки Вилия (приток Немана) 29 июля 1655 года произошло сражение московско-украинского войска под командованием князя Якова Черкасского и гетмана Ивана Золотаренко с армией Великого княжества Литовского под командованием гетмана Януша Радзивилла. Упорный бой длился целый день, но в конце концов войско Радзивилла в смятении отступило за реку. Победа при Вилии позволила московской армии впервые овладеть столицей ВКЛ — Вильней. Город пал 31 июля 1655 года. В августе того же года были взяты города Ковно (Каунас) и Гродно.
На южном театре военных действий московско-украинские войска под командованием гетмана Богдана Хмельницкого и воеводы Василия Бутурлина в июле 1655 года перешли в наступление на Правобережной Украине и беспрепятственно вошли в Галицию, где нанесли поражение гетману Потоцкому. В сентябре они осадили Львов, однако это наступление пришлось прекратить, поскольку на Украину вторглось огромное войско крымского хана Магмет-Гирея, который воспользовался уходом основных московско-украинских сил на запад. Крымский натиск был отбит, но и московско-украинское наступление на юге не заладилось.
Последним крупным успехом царской армии в 1655 году стало взятие польского города Люблин. Правда, в сентябре из Киева на судах в поход отправился отряд князя Дмитрия Волконского. В устье реки Птичь он уничтожил село Багримовичи. Затем 15 сентября он без боя взял Туров, а на следующий день нанес поражение отряду войск ВКЛ у Давид-Городка, а 20 сентября — другому отряду у Столина, причем сам город был сожжен. Та же судьба постигла Пинск. Плывя на судах вниз по Припяти, Волконский в селе Стахове разбил еще один отряд шляхетского ополчения, а жителей городов Кажана и Лахвы привел к московской присяге.
23 октября 1655 года князья Семён Урусов и Юрий Барятинский вышли с войском из Ковно к Бресту. В 150 верстах от него на Белых Песках они нанесли поражение посполитому рушению местной шляхты. 13 ноября князья подошли к Бресту, но литовский гетман Павел Сапега вынудил Урусова отступить от Бреста. Тот стал лагерем в 25 верстах от города в деревне Верховичи, где вновь произошло сражение. На этот раз военная удача улыбнулась князьям Урусову и Барятинскому, которые, казалось бы безнадежной и самоубийственной, атакой своих войск смогли обратить превосходящие силы противника в бегство, но сами были тоже серьезно ослаблены и отошли к Вильне. Таким образом, к концу 1655 года вся Западная Русь, кроме Львова и Бреста, оказалась под контролем московско-украинских войск, которые вышли на линию Ковно — Гродно — Брест, что стало пиком их успеха в течение всей этой войны.
На данном этапе войны к православным белорусам московское войско и казаки относились более-менее терпимо, что и предопределило переход в московское подданство многих русскоязычных городов и поветов ВКЛ. Но о евреях и католиках этого сказать нельзя — им доставалось, что называется, по полной программе. Раввин Моше Ривкес писал: «Шайки русских и казаков рассыпались по всей Литве, завоевали Полоцк, Витебск, Минск и разоряли города. Казаки истребляли евреев массами и грабили их имущество. Когда страшное войско подошло к воротам Вильни… оттуда бежала почти вся еврейская община. Не успевших убежать перебили, а в пожаре, который бушевал в городе семнадцать суток, сгорел весь еврейский квартал. Когда же беглецы вернулись в Вильню, то там свирепствовали эпидемии и голод, поэтому многие от отчаяния покончили жизнь самоубийством. Местные мещане просили русского царя окончательно изгнать евреев из города, и царь Алексей Михайлович в своей грамоте предписал: „Жидов из Вильны выслать на житье за город“».
