Так или иначе, но Всеволод Юрьевич поверил ему и уже с совсем другими намерениями двинулся от Москвы к Оке. Полки вышли к Коломне и встали на левом, пологом берегу реки в шатрах. В тот же день к противоположному, возвышенному берегу подошла рязанская рать. Всеволод, по обычаю, устроил обед для своих союзников. (То был совет Всеволодовых бояр, разъясняет позднейший московский книжник: узнав об измене, князь начал «со единомыслеными своими домышлятися, како и что сотворити». «Домыслишася» же они следующее. «Раз они к тебе лесть сотворили, — убедили Всеволода советники, — то и ты к ним лесть сотвори, и устрой обед, и призови их с честию многою на пир, и тако обнажи лукавство их, и сотвори им по делом их, и пускай никто же не узнает об этом, дондеже время будет» (
Когда истина (или то, что выдавалось за неё) открылась, великий князь повелел схватить шестерых находящихся в «рязанском» шатре князей. Всех их вместе с их «думцами» (боярами) отправили в оковах во Владимир. Случилось это 22 сентября.
На следующий день, 23 сентября 1207 года, Всеволод с сыновьями и войском переправился через Оку. Вектор войны был решительно изменён. Всеволод как будто забыл о Чернигове, и то, что начиналось как Черниговская война, обернулось новой Рязанской войной, уже третьей по счёту за годы его княжения.
Главный удар был направлен на Пронск. Сюда двинулось всё войско, включая новгородцев, а также полки рязанских князей Глеба и Олега Владимировичей. Отдельная «судовая рать» была послана князем вниз по Оке к Рязани. Проняне же пригласили защищать город Изяслава Владимировича, родного брата Глеба и Олега. Война в самом прямом смысле приобретала братоубийственный характер.
29 сентября войско подступило к Пронску и остановилось на противоположном берегу реки Прони. Первый приступ успеха не принёс, пришлось начинать правильную осаду, которая продлилась почти три недели. Юрий Всеволодович присутствовал в войске отца, но самостоятельной роли по-прежнему не играл.
Летописец подробно описывает ход осады. Как и принято было в древней Руси, Всеволод разделил войско: полки были расставлены по отдельным участкам крепостных стен. Старший сын Константин с новгородцами встал напротив главных ворот «на горе»; третьему сыну Ярославу с переяславцами были поручены вторые ворота, а князю Давыду Юрьевичу с муромским полком — третьи. Юрий же Всеволодович оставался с отцом
Пронск не имел собственных источников воды. Это и прежде подрывало обороноспособность города. Вот и теперь Всеволодовы воеводы «переяли» воду и расставили повсюду отряды «стеречь» берег реки, ибо осаждённые по ночам выходили из крепости, «крадяху воду». Проняне, однако, продолжали биться, совершая вылазки уже днём и с оружием в руках: «не брани для, но жажды ради водной, ибо перемёрли многие люди в граде».
Спустя три недели Изяслав запросил мир, и 18 октября 1207 года город сдался. Но это не было полной капитуляцией. Всеволод привёл жителей к кресту, однако не увёл их в полон и не разрушил город, хотя и не ушёл от него с пустыми руками, но взял большой выкуп.
После падения Пронска войско двинулось к Рязани. У села Доброго, или Добрый Сот (существующего и по сей день), великий князь остановился. Здесь его и встретило рязанское посольство «с поклоном, молящеся, дабы не приходил к городу». В роли ходатая выступил рязанский епископ Арсений.
Всеволод Юрьевич и прежде старался избегать кровопролития, если это было возможно. Вот и на этот раз он внял мольбам епископа и рязанских послов. Летописец привычно объясняет всё милосердием князя, но дело было не только в этом. Всеволод добился всего, чего хотел. Он выставил очень жёсткие условия мира, и рязанцы вынуждены были принять их.
Города княжества переходили под управление посадников Всеволода. Рязанские «мужи» обязались отослать во Владимир к великому князю «остаток» князей «и со княгинями»; в качестве заложника остался во Владимире и епископ Арсений. Новым же рязанским князем становился третий сын Всеволода Ярослав — а это означало полное подчинение Рязани владимирскому «самодержцу». 21 ноября 1207 года, в праздник Введения Богородицы, Всеволод с сыновьями вернулся во Владимир — «и была радость великая в граде Владимире».