Karol XII był całkowicie pewny sukcesu. Zlekceważył podstawowe środki ostrożności i nie przeprowadził żadnego rozpoznania przed walką. Nie znał siły i trwałości umocnień, które zamierzał sforsować. Tymczasem zaś ruchy wojsk szwedzkich zostały szybko zauważone przez Rosjan. Piotr I postawił cały obóz w stan alarmu. Kawalerię usytuowano za redutami bronionymi przez piechotę, a gdy okazało się, że Szwedzi zamierzają zaatakować je z marszu, Mienszykow rzucił konnicę przed reduty, by osłabiła siłę szturmu. Zamiar ten powiódł się całkowicie, mimo włączenia się do walki jazdy szwedzkiej. Jedynym sukcesem Szwedów było opanowanie dwóch niedokończonych redut.

Bitwa pod Połtawą, stoczona 8 lipca 1709 roku, stanowiła przełom w wielkiej wojnie północnej. Złożona z 26 tys. żołnierzy armia szwedzka Karola XII, wspierana przez kilka tysięcy Kozaków Iwana Mazepy i Zaporożców, została rozbita przez niemal dwukrotnie większą armię Piotra Wielkiego. Szwedzi i ich sojusznicy ponieśli dotkliwe straty.