Вскоре в рядах ополчения возникли разногласия между бывшими тушинцами и земскими людьми. Ляпунов был убит казаками, после чего земское ополчение отступило от Москвы. У города остались тушинцы во главе с казачьим атаманом Заруцким и князем Дмитрием Трубецким. Но у них не хватало сил для полной блокады столицы, и польский гарнизон получал снабжение от королевской армии, стоявшей у Смоленска. Однако осаждавшие Смоленск шляхта и наемники были утомлены осадой крепости. После взятия Смоленска 2 июня 1611 года Сигизмунд, оставив в городе гарнизон, вынужден был, опасаясь мятежа, распустить свою армию и вернуться в Польшу. Тем временем шведы летом 1611 года заняли Новгород, Псков и Тихвин.
После распада Первого ополчения в Поволжье стало формироваться Второе ополчение. Решающую роль в его создании сыграло купечество Нижнего Новгорода. 1 сентября 1611 года нижегородский посадский староста Козьма Минин-Сухорук бросил клич о всеобщем ополчении и сборе пожертвований на его содержание. На нужды ополчения направлялась пятая часть всех сборов с посадов, городских монастырей и монастырских вотчин. Минин официально стал «выборным человеком», отвечавшим за казну ополчения. Главным же воеводой стал князь Дмитрий Пожарский.
В начале апреля 1612 года войска ополчения заняли Ярославль, который гарнизон московского правительства сдал без боя. Здесь в противовес «Семибоярщине» был сформирован Совет всей земли, армией которого стало земское ополчение. Его отряды заняли Тверь, Владимир, Рязань и ряд других городов, перерезав пути к Москве с востока и северо-востока. Численность ополчения достигала 30 тысяч человек.
В конце июля ополчение выступило из Ярославля в поход на Москву. 3 августа его авангард подошел к Белому городу и разбил лагерь между Тверскими и Петровскими воротами. Второй отряд ополченцев 12 августа возвел острожек между Тверскими и Никитскими воротами. Эти отряды блокировали смоленскую дорогу, по которой должен был подойти польский гетман Ходкевич с подкреплениями для московского гарнизона. 20 августа еще один русский отряд занял район Арбатских ворот. Казаки Трубецкого, в свою очередь, расположились к юго-востоку от Белого города – у Яузских ворот и на Воронцовом поле.
Трубецкой предлагал присоединить свои силы к ополчению, но Пожарский воздержался от перемешивания ополченческих отрядов с казачьими. Польский гарнизон оказался оттеснен в Кремль и почти полностью блокирован. Осажденные начали испытывать острую нехватку продовольствия. К тому времени вместо Гонсевского, вернувшегося в Литву, гарнизон Кремля возглавили Струсь и Будила. Всего в Кремле было осаждено около 3 тысяч поляков и немецких наемников.
21 августа со стороны Вязьмы к Москве подошла армия Ходкевича, насчитывавшая около 12 тысяч человек, в том числе около 8 тысяч украинских реестровых казаков. Пехоты же было лишь 1,5 тысячи. Ему противостояло не менее 20 тысяч ополченцев и около 5 тысяч казаков Трубецкого. 22 августа гетман форсировал реку Москву у Новодевичьего монастыря и атаковал конницу Пожарского на Девичьем поле. В ходе семичасового боя русские были оттеснены к Чертольским воротам. После этого Ходкевич ввел в дело пехоту, штурмовавшую Земляной вал. Русская кавалерия спешилась и помогла своим пехотинцам отразить этот штурм. Польский гарнизон предпринял вылазку в направлении Чертольских ворот и в Замоскворечье, но был отражен. В это время во фланг Ходкевичу ударили казаки Трубецкого, подкрепленные пятью сотнями конных ополченцев. Польские войска не выдержали натиска превосходящих сил противника и отступили к Поклонной горе.
23 августа полякам, вышедшим из Кремля, удалось отбить у казаков Трубецкого острожек и церковь Георгия на Яндове. Ходкевич в тот день перешел в Донской монастырь, готовясь наступать навстречу отряду, прорвавшемуся в Замоскворечье. Пожарский же сконцентрировал свои силы в районе церкви Ильи Обыденного на Остоженке, а казаки-тушинцы отошли к Климентовскому острожку в Лужниках. 24 августа произошел встречный бой между конницей Ходкевича и ополчения на подступах к Донскому монастырю. Русские оказались отброшены к Земляному валу, затем польская наемная пехота и спешившиеся украинские казаки выбили их и оттуда. Запорожцам Зборовского удалось во взаимодействии с гарнизоном Кремля взять Климентовский острожек. Гетман уже распорядился ввести в Замоскворечье 400 возов с продовольствием. Однако Трубецкой контратакой вернул Климентовский острожек, и Ходкевич вынужден был отступить. В Кремль прорвалось лишь 600 человек из полка Невяровского.
В это время Пожарскому удалось организовать общую контратаку. Он собрал против Крымского двора три конные сотни ополченцев и конный отряд ротмистра Хмелевского из тушинцев, овладел Крымским двором и атаковал Ходкевича с левого фланга. С правого фланга ударили казаки Трубецкого, а в центре – главные силы Пожарского, состоявшие из пехоты и спешенной кавалерии. Понеся большие потери, войско Ходкевича отступило к Донскому монастырю, а оттуда 25 августа двинулось обратно к Вязьме.