К 1709 году первая, неудачная, осада Нарвы была перекрыта взятием Нарвы русским штурмом 4 августа 1704 года – за пять дет до Полтавы. В том же 1704 году был взят Дерпт-Юрьев (Тарту). Ещё до этого Шереметев и сам Пётр предпринимали серьёзные экспедиции в Лифляндию и Курляндию. Это Европу не радовало, и накануне Полтавы падения России и Петра (или их ослабления) желал не только Карл, но и все политики Европы…
Весной 1709 года Пётр приболел, на время уехал в Воронеж и вернулся оттуда к войску в середине июня 1709 года, проехав через Харьков.
Карл устроил свою главную квартиру в Опошне и осаждал Полтаву уже два месяца. Полтавский комендант полковник Келлин (Келлен) Алексей Степанович и жители Полтавы храбро защищались. За три дня до прибытия под Полтаву Петра шведы предприняли сильную бомбардировку города. Начались пожары. Тушили их все, не исключая стариков, женщин и детей. Пользуясь пожаром, шведы взобрались на крепостной вал и даже водрузили на нём шведское знамя. Но Келлин сбил их и сам сделал смелую вылазку, отбив у шведов две пушки. После Полтавской битвы царь произвёл Келина к генерал-майоры.
Прибыв в русский лагерь на другой стороне Ворсклы, Пётр известил о своём прибытии коменданта Полтавы письмом, брошенным в пустой бомбе. Царь благодарил гарнизон за геройский подвиг и сообщал, что надеется вскоре осаду снять. Письмо царя крепко воодушевило защитников города. Было торжественно решено, что всякого, кто заговорит о сдаче, предать, как изменника, смертной казни. Петру тоже в пустой бомбе был послан ответ: «Потщися и спаси погибающих».
Царь приказал переправлять войска на другую сторону реки для генеральной битвы. Переправа длилась несколько дней, 20 июня русские были на другой стороне, расположились лагерем и стали укреплять его шанцами. Шведы пытались ещё раз штурмовать Полтаву, но были отбиты, и осада с Полтавы была снята.
Как уже было сказано, перед битвой к шведам перебежал унтер-офицер Семёновского полка, который – как сразу понял Пётр, будет советовать Карлу ударить по полку новобранцев. Пётр тут же приказал снять с вчерашних рекрут «серые мундиры простого сукна» и надеть их на солдат одного из самых крепких армейских полков – Новгородского…
Полтавская битва произошла 27 июня 1709 года по старому стилю, то есть по новому стилю – 8 июля (в XVIII веке разница составляла 11 дней).
Шведы открыли огонь перед рассветом. Пехотная колонна под предводительством генерал-майора Рооса двинулась на наши редуты и овладела двумя из них, недостроенными. Кавалерия шведов атаковала российскую конницу, но была отбита. Шведы лишились 14 знамён.
Пётр же приказал генералу Боуру податься назад, чтобы подвести шведов под огонь русских ретраншементов, что удалось. Генерал Роос продолжал атаку. Меншиков напал на этот отряд и разбил его.
В шесть утра Пётр выстроил войско в две линии. Центром из 12 пехотных полков командовали Шереметев и Репнин, правым крылом из 10 полков – Бем и Вейсбах; левым из 11 полков – Аларт и Беллинг. Кавалерией на правом крыле командовал Боур, на левом – Меншиков.
Пять полков охраняли стан. Шведское войско состояло из 30 тысяч человек, плюс поляки, казаки и волохи. Пехотой командовали фельдмаршал Реншильд и генерал Шлиппенбах, кавалерией – генерал-майор Крейц.
Русское войско насчитывало 55 тысяч. Артиллерия у нас была втрое сильнее (72 пушки против 24), но у шведов действовало лишь 4 орудия.
Пётр в мундире преображенского полковника перелетал на коне от отряда к отряду в сопровождении Шереметева, Меншикова, Репнина и Голицына и воодушевлял воинов.
Карл, раненный 17 июня, разъезжал в тележке, с перевязанной ногой в одном сапоге. Он уверял солдат, что они будут обедать с ним в шатрах Царя Московского. Почти так и вышло: шведы в них и обедали, но – без Карла, и в качестве пленных.
В девять часов армии сошлись на пушечный выстрел. Тогда Пётр поручил армию Шереметеву, а сам взял на себя функции главнокомандующего.
Вначале в бой вступило левое русское крыло, затем битва стала всеобщей. Шведы двумя лучшими батальонами атаковали – как они думали, полк новонабранных рекрут, а на деле это был испытанный Новгородский полк. Удар был силён, но тут подоспел Пётр с батальоном преображенцев.
Карл пытался растянуть пехоту, но русская кавалерия окружила её, а артиллерия громила шведов. Довершила дело пехота Шереметева. В одиннадцать часов шведы, раздробленные на мелкие отряды, бросились по дороге на Решетиловку.
Вторая наша линия находилась в бездействии, но битва была великой и тяжкой. Пётр три раза был на волосок от гибели: одна пуля пробила треуголку, вторая попала в седло, третья повредила золотой нательный крест, висевший в киотце на груди. Тогда Пётр и произнёс свои знаменитые слова: «Вы сражаетесь не за Петра, а за государство, Петру вручённое… А о Петре ведайте, что ему жизнь не дорога, жила бы только Россия, слава, честь и благосостояние её!».
Через два часа шведы были разбиты окончательно.
У фельдмаршала Шереметева была прострелена рубашка, выбившаяся из-под камзола. Под Меншиковым были убиты три лошади.