Отступая под натиском армии князя Ромодановского, при переправе через Десну Ян Казимир потерпел тяжелое поражение от московских войск у Пироговки. 27 февраля у Сосницы коронные войска во главе с Чарнецким отделились от армии короля и ушли на Правобережье Украины. Войско ВКЛ, с которым остался сам король, двинулись к Могилеву. Передовые отряды князей Юрия Барятинского и Ивана Прозоровского в марте 1664 года нагнали отходящую литовскую армию под Мглином. В состоявшемся арьергардном бою пехотный полк прусского аристократа Христиана Людвига фон Калькштейна был полностью уничтожен, а сам полковник попал в плен. Армия короля бросила всю свою артиллерию, а ее отступление стало походить на паническое бегство. «Отступление это длилось две недели, и мы думали, что погибнем все. Сам король спасся с большим трудом. Наступил такой большой голод, что в течение двух дней я видел, как не было хлеба на столе у короля. Было потеряно 40 тысяч коней, вся кавалерия и весь обоз и без преувеличения три четверти армии. В истории истекших веков нет ничего, что можно было бы сравнить с состоянием такого разгрома», — вспоминал служивший у короля герцог Грамон. В начале 1664 года московско-казацкие войска перешли в контрнаступление и вошли на территорию Правобережной Малороссии, которая вскоре была очищена от войск противника. Тем самым был фактически закреплен раздел Украины между Московским царством и Речью Посполитой.
Последний этап войны Алексея Михайловича за Беларусь и Украину характеризовался истощением сторон, их материальных и людских ресурсов. Как на северном, так и на южном театре военных действий происходили лишь небольшие стычки и бои местного значения. Какой-либо существенной роли они не играли, может быть за исключением локального поражения польских отрядов от московско-казацких войск под Корсунью и Белой Церковью. Фактическое прекращение активных боевых действий заставило стороны пойти на переговоры о мире, которые начались в 1666 году и завершились 20 января 1667 года подписанием перемирия в деревне Андрусово, близ Смоленска, сроком на 13,5 года. По этому перемирию к Московскому государству отходил Смоленск, а также Дорогобуж, Белая, Невель, Красный, Велиж, Северская земля с Черниговом и Стародубом, то есть земли, вошедшие в состав Речи Посполитой в ходе Смуты. Кроме того, Польша признала за Москвой право на Левобережную Украину. Киев на два года тоже переходил к Москве, а Запорожская Сечь под совместное управление обоих государств.
3 августа 1678 года Андрусовское перемирие было продлено еще на 13 лет, а в 1686 году на смену ему пришел мирный договор («Вечный мир»). Согласно этому договору Московское государство за определенную денежную сумму (146 тысяч рублей компенсации) закрепило за собой Киев с пригородами, а Речь Посполитая отказалась от протектората над Запорожской Сечью. Больше Речь Посполитая и Московское государство (Россия) официально не воевали. Москва стала участником антитурецкой коалиции в составе Речи Посполитой, Священной Римской империи и Венеции и обязалась организовать военный поход против Крымского ханства. Заключение «Вечного мира» с Речью Посполитой было большим успехом московской дипломатии, ознаменовало перелом в русско-польских отношениях, сыграло значительную роль в борьбе народов Восточной Европы с турецко-татарской агрессией, а также облегчило в дальнейшем борьбу России со Швецией за выход к Балтийскому морю.
Войны с Москвой и Швецией, которые вела Речь Посполитая в 1654–1667 и 1655–1660 годах, значительно ослабили ее позиции в Восточной Европе. После своего «золотого века» это государство впало в серьезный экономический и политический кризис, который в итоге и стал причиной его разделов в 1772, 1793 и 1795 годах. Более всего пострадали восточные земли Польско-Литовского государства. Например, численность населения титульной нации Великого княжества Литовского — белорусов уменьшилась с 2 миллионов 950 тысяч человек до 1 миллиона 350 тысяч, а некоторые приграничные с Московским царством поветы потеряли до 2/3 от довоенного населения. Предвоенную численность населения Беларусь восстановила только к 1772 году, т. е. более чем через 100 лет.
О причинах столь огромных людских потерь Великого княжества Литовского в ходе войны 1654–1667 годов, особенно его исторического ядра и основных владений — Беларуси, частично говорилось выше. Для краткости можно лишь отметить, что эти потери состояли из собственно погибших и умерщвленных в ходе военных действий, высокой смертности от эпидемий и голода, так или иначе связанных с войной, и эмиграции (насильственной или добровольно-вынужденной) в поисках лучшей доли. Ряд историков, например, утверждают, что до 300 тысяч белорусов (литвинов) за время войны было пленено, депортировано в Московское государство и расселено там. Подтвердить либо отвергнуть эти данные сегодня сложно, тем не менее попытаемся немного разобраться в сути вопроса.
