Москве уже не грозила осада. Поэтому пехота и драгуны, которым необходимо было подлечиться и отдохнуть, по осенней грязи отошли к Смоленску. В некоторых ротах не осталось офицеров, только прапорщики. В Семеновском полку целыми и невредимыми дошли 422 человека. Решили пополнить полки лошадьми, фузеями, пистолетами, палашами, багинетами, кафтанами, епанчами. 8 октября смоленская артиллерия дала салют, приветствуя победителей. Шествие по смоленским улицам Петр I возглавлял лично. Три недели в октябре царь, переживший нервное истощение, находился в предместье Смоленска, в деревянном доме. Здесь он занимался «исправлением полков по баталии», пополнением рекрутами, лошадьми. Были назначены новые оклады офицерам и рядовым. 20 октября полки двинулись в Украину.
С. Лещинский, выступая на стороне шведского короля, набрал с Волыни 10-тысячное войско. Великий литовский гетман Я.К. Сапега, получив депешу о победе русских, не решился объединиться с Лещинским и ушел на зимние квартиры в Гродно, Сандомирская конфедерация, союзная России, усилила свои позиции. Сторонники Лещинского начали покидать его. Дашков сообщал, что в Польше «ис той виктории зело были удовольствованы, а иные не доверивают совершенно, что так побежден неприятель, которого разумели весьма непобедима бытии». Стародубский полковник И.И. Скоропадский, на которого рассчитывали шведы, не стал закрывать русским полкам Стародуб, Мглин, Новгород-Северский. Как писал современник, будущий гетман Малороссии «в глубине души… был настроен в пользу шведов и таковым оставался до смерти. Но когда до него дошли известия о сражении с графом Левенгауптом при Лесной, из которых Скоропадский сделал соответствующие выводы, услышал, как плохо окончилось дело с генералом Любекером (русские солдаты сумели отразить 11-тысячную экспедицию), и узнал особенно о бедственном состоянии армии шведского короля., от голода и мучительных и спешных ежедневных маршей, то счел, что шведское дело может принять дурной оборот… и принял во все эти места русские войска».
Иначе обстояло дело с украинским гетманом. Переправившись 25 октября 1708 года через реку Десну, Мазепа бежал в шведский лагерь. Юсуф-паше он направил послание, объясняющее его бегство с русской службы. 2 ноября по приказу Петра I была ликвидирована военная база Мазепы в Батурине. Мазепу отрешили от гетманства. Акт проходил как театрализованное действие. 5 ноября в Глухове собрался на площади народ. Вынесли на помост куклу, изображающую гетмана в полный рост. Фигура была одета в костюм, на боку — сабля в ножнах, через правое плечо — голубая андреевская лента. На левой стороне груди сверкал орден Андрея Первозванного. На помост взошли андреевские кавалеры Головкин и Меншиков. Они разорвали кавалерский диплом Мазепы и сорвали с куклы ленту и орденскую звезду. После этого было зачитано послание Петра Алексеевича. Куклу сбросили с помоста и потащили к виселице. Палач разорвал герб Мазепы, переломил саблю и повесил игрушечного «Мазепу». 12 ноября царь предал Мазепу анафеме.
Петр I решил привлечь украинское население для борьбы против иноземцев. 9 ноября 1708 года от его имени составили грамоту, адресованную украинскому народу: «Жители б сами особами своими, с женами и с детьми и с пожитками скрывались, и неприятелю отнюдь никаких живностей и хлеба и никакого харча не оставляли… кто из малороссийского народа, из неприятельского войска возьмет в полон генерала, тому за оного дать 2000 рублей, за полковника 1000 рублей, а за иных офицеров за каждого по расчету, против чина их, а за рядовых рейтар, солдат и драгун по 5 рублей, а за убиение каждого неприятеля, по свидетельству явному, по 3 рубля из казны Нашей давать укажем».