Утро было мудренее вечера: на другой день, 28 числа, отправился Меншиков в погоню за неприятелем. Остатки шведской армии, бежавшие 27 числа из-под Полтавы, находились в совершенном расстройстве, и великим счастием для них было то, что русские оставили их без преследования. Шведы бежали вдоль Ворсклы к Днепру. Перед рассветом 29 июня достигли они Новосенжарова; истомленного Карла внесли в дом, перевязали ногу, он заснул глубоким сном. Но когда совершенно рассвело, его разбудили: «Русские приближаются; если ваше величество изволите приказать, мы пойдем дальше». «Да, да, делайте, что хотите», – отвечал Карл; запылали повозки, лошадей из-под них роздали пехотинцам, и шведы побежали дальше к Днепру. 30 июня после полудня увидали они наконец Днепр у маленького городка Переволочны, где впадает Ворскла, но вместо городка увидали одну кучу развалин и ни одной лодки на реке, ни одного человека в опустелых окрестностях. Как же переправиться за Днепр? А русские близко: как от них оборониться? Нет ни артиллерии, ни пороху, солдаты истомлены, совершенно упали духом. Генералы уговорили Карла оставить армию и переправиться за Днепр. Отыскали две лодки, связали вместе и поставили на них повозку короля, так что задние колеса были в одной лодке, а передние в другой, и таким образом поздно ночью переправили на другой берег; Карл взял с собою серебряный столовый сервиз и деньги, собранные в Саксонии. Нашлась лодка и для Мазепы, который успел захватить с собою два бочонка с золотыми. Другие, назначенные сопровождать короля, переправились кто как мог: запорожцы много помогли своим искусством в переправах, но много потонуло.
Большая часть войска осталась на левом берегу под начальством Левенгаупта, но никто не думал повиноваться какому бы то ни было начальнику: одни хлопотали, как бы переправиться за Днепр вслед за королем; другие, истомленные, лежали в глубоком сне. На рассвете другого дня Левенгаупт и Крейц начали хлопотать, как бы привести в устройство армию, но едва половина солдат собралась под знамена; многие остались на берегу, другие стояли неподвижно в отдалении, на призыв генерала не отвечали ни слова, смотрели бессмысленно, да и на лицах тех, которые собирались под знамена, выражалось отчаяние. Когда совсем рассвело, Крейц подъехал к Левенгаупту и сказал: «Генерал, уже поздно! Русские стоят за возвышенностями и прислали к нам с требованием сдачи». То был Меншиков с 9000 конницы. На всех возвышенностях раздались звуки труб и барабанов, как будто целая русская армия была тут, и между шведами сейчас же распространился слух, что 30000 русских готовы к нападению. Левенгаупт, видя состояние своего войска, не имел никакой надежды на успех сопротивления и послал Крейца с тремя товарищами к Меншикову договариваться о сдаче. Меншиков предложил им сдаться военнопленными с выдачею оружия и военных запасов, с сохранением платья и частного имущества; запорожцы и бунтовщики исключаются из этого условия. Предложение было принято.
«И тако, божиею помощию, вся неприятельская, толь в свете славная армия (которая бытием в Саксонии не малой страх в Европе причинила) к государю российскому в руки досталась». Сосчитали, что во время баталии у Полтавы и у Днепра при Переволочне взято верховных штаб-офицеров 59, обер-офицеров 1102, унтер-офицеров, рядовых и артиллерийских служителей 16947. Русских при Полтаве было побито 1345, ранено 3290.
По возвращении Меншикова от Переволочны после молебна объявлены были награды: фельдмаршалу Шереметеву пожалованы великие деревни; генерал князь Меншиков объявлен вторым фельдмаршалом; генерал князь Репнин пожалован кавалериею и деревнями; генералу-фельдцеймейстеру Брюсу дана кавалерия; генералу-лейтенанту Рену дан чин полного генерала; генералу Аларту дана кавалерия; генералу-лейтенанту князю Голицыну (Мих. Мих.) даны деревни; генералу-лейтенанту Ренселю дана кавалерия. Ближний министр и верховный президент государственных посольских дел граф Головкин пожалован в канцлеры; тайный секретарь барон Шафиров в подканцлеры; князь Григорий Долгорукий пожалован деревнями и чином тайного действительного советника; боярин Иван Мусин-Пушкин в тайные советники. «Также и иные многие повышены чинами и пожалованы вотчинами, и всех штапных и обер-офицеров жаловал государь золотыми портретами с алмазы и медальми золотыми же по достоинству их чинов, а солдатам медали серебряные и даваны были деньги».
«Напоследок как министры, так и генералитет, офицеры и солдаты, возблагодаря государя за милость и за такие награждения, просили его, дабы в знак трудов своих, как в сию преславную баталию, так и в прочих воинских действиях понесенных, изволил принять чин в сухопутном войске генерала, а на море шаутбенахта (понеже до той Полтавской баталии и во время действия во оной баталии имел только чин при гвардии своей полковника), и по тому их прошению государь изволил принять чин сухопутной генерал-лейтенанта, а на море шаутбенахта, и то подтвердилось общим всех генералитета, министров, офицеров и солдат поздравлением».