Приказ выступить из Можайска воеводы Михаил Шеин и Артемий Измайлов получили лишь 10 сентября 1632 года. Войско с тяжёлым «нарядом» и огромными обозами двинулось к Вязьме. Осень стояла дождливая, дороги развезло, дневные переходы составляли всего несколько вёрст, и в Вязьме полки сосредоточились только 26 сентября, а артиллерия и обозы даже позднее. Во всяком случае, Михаил Шеин и Артемий Измайлов задержались в Вязьме до 20 октября. Вероятно, самый тяжёлый, «осадный наряд» по какой-то причине пришлось здесь оставить, так как тяжёлые пушки прибыли под Смоленск только к весне следующего года, что непосредственно повлияло на характер военных действий под городом. Михаил Шеин вынужден был почти четыре месяца простоять в осаде, прежде чем перешёл к активным приступам. Вот когда роковым образом откликнулись пропущенные из-за крымского нападения летние месяцы, удобные для выдвижения «осадного наряда».
Тем не менее война началась успешно для русского войска. «Лёгкие отряды резвых людей» под командованием Фёдора Сухотина 18 октября овладели Дорогобужем. Ещё раньше, 12 октября, отряд из Калуги под командованием князя Ивана Гагарина захватил Серпейск. Окольничий князь Семён Прозоровский овладел сильной крепостью
В исторической литературе численность русской армии под Смоленском определяется в тридцать — сорок тысяч человек, что представляется значительно завышенным. Разрядные книги называют другие цифры.
«Дворян и детей боярских, которым государево жалованье по разбору дано», у Шеина и Измайлова насчитывалось четыре тысячи восемьсот восемьдесят шесть человек; «с немецким полковником с Самоилом Шарком рейтар дворян и детей боярских» две тысячи семьсот человек; «понизовых городов и дворян и детей боярских» двести восемьдесят девять; «донских и яитцких и окраинных городов атаманов и казаков одна тысяча восемьсот девяносто два»; «мурз и татар одна тысяча двести двадцать восемь»; а всего конницы — десять тысяч девятьсот девяносто пять человек.
Пехота состояла из четырёх полков иноземного строя во главе с полковником Александром Лесли, Яковом Шарло, Анцом Фуксом и «англицким полковником Томасом Сандерсоном». Эти полки насчитывали три тысячи шестьсот пятьдесят три человека, «да с полковниками же с неметцкими людьми русских солдат, что ведают в Иноземском приказе», шесть тысяч девятьсот тридцать восемь человек — всего десять тысяч пятьсот девяносто один пехотинец. Иноземцы-наёмники, которых в России называли просто «немцами», составляли примерно одну треть пехоты, остальные солдаты пехотных полков набирались из «менших приказных людей», «детей боярских, и новокрещенов, и татар, и казаков, и казачьи братьи, и всяких вольных людей».
Таким образом, воеводы Михаил Шеин и Артемий Измайлов привели к Смоленску двадцать одну тысячу пятьсот восемьдесят шесть человек войска, из которых только половину составляла пехота, способная штурмовать сильную крепость.
Правда, позднее к войску присоединились полк Семёна Прозоровского численностью в три тысячи девятьсот шестьдесят пять «дворян и детей боярских, новокрещенов и татар» и полк Богдана Ногова в тысячу шестьсот восемьдесят шесть человек, тоже состоявший из одной конницы. Недаром разрядные книги специально отметили, что дополнительно «пеших стрельцов послано из Калуги 100 ч.». При штурме города эти подкрепления существенной пользы принести не могли.
А что касается сторожевого полка «на Севере», где было «с воеводами с Иваном Еропкиным да Баимом Болтиным дворян и детей боярских и казаков и стрельцов 1556 ч.», то он в военных действиях под Смоленском участия не принимал, так как постоянная опасность со стороны Крымского ханства вынуждала держать резервы на юге.
Правда, в июне 1633 года в помощь Михаилу Шеину начали формировать ещё два солдатских полка и четыре роты «поляков и литвы». Полки возглавили немецкие полковники Вилим Кит и Юрий Матисон (Майтесон), и было с ними «общего в двух полках неметцких людей и русских солдат 4024». Тогда же было решено послать К Смоленску «московских стрельцов с двумя головами, да с десятью сотниками, 1000 ч.»
Казалось бы, в общей сложности получается внушительная тридцатитысячная армия, о которой писали историки. Но следует принимать во внимание следующее обстоятельство.