Отстояв Азов, казаки предложили правительству царя Михаила Федоровича принять город под свою власть и прислать в него воевод и войско. Для изучения обстановки на месте в Азов послали дворянина Афанасия Желябужского и подьячего Арефия (Арефу) Башмакова, которые на месте тщательно изучили обстановку и доложили о ней царю и боярам после своего возвращения 8 марта 1642 г. Доставленные сведения были неблагоприятными — выяснилось, что большая часть азовских укреплений разрушена, из 11 башен осталось только 3 и то поврежденные. По этой причине Желябужскому даже не удалось изготовить «чертеж» Азова, о чем они сообщили по возвращении в Москву. Тогда же царем Михаилом и его советниками были получены явно встревожившие их вести из Турции, в которых сообщалось о решимости султана любой ценой добиваться возвращения захваченной казаками крепости. Правительству пришлось срочно пересматривать решение Земского собора, состоявшегося в январе 1642 г. в Москве, на котором большинство участников высказались за присоединение Азова к Русскому государству, даже ценой неизбежной войны с Турцией. (Предложение казаков оказалось очень привлекательным для многих представителей служилого сословия, но финансовое положение страны оставалось сложным, поэтому правительство решило не принимать Азова и уговорить донцов вернуть город турецкому султану). 30 апреля 1642 г. на Дон выехал дворянин Михаил Засецкий с царской грамотой казакам, в которой им предлагалось уйти из Азовской крепости. 28 мая грамота была прочитана на войсковом круге и принята собравшимися донцами. Вскоре после решения круга в начале лета 1642 г. казаки ушли из Азова на Махин остров, взорвав его укрепления и увезя с собой в качестве трофеев крепостные ворота и городские весы.
Турки, восстановившие укрепления Азова, попытались нанести ответный удар по донским казакам и весной 1643 г. напали на их поселения. Вверх по Дону двинулась большая армия во главе с Реджеп-агой, усиленная таборами янычар. 22 апреля в результате неожиданной атаки был захвачен городок Маныч, затем — Черкасск и Монастырский городок. Однако нападение на Раздоры, где находились вывезенные из Азова пушки, оказалось неудачным. Казаки отбили турецкий штурм. Противник, понесший большие потери был вынужден отступить, но военные действия на Дону продолжались и позднее. В 1644 г. были разгромлены городки Голубые и Кагальник; в 1645 г. нападению подверглись верховые казачьи поселения. В результате турецкой агрессии на Дону казаки заявили московскому правительству о своем решении отступить на Яик. Чтобы не допустить такого развития событий, чреватого ослаблением обороны южных границ. Русское командование вынуждено было оказать срочную военную помощь донскому казачеству.
В годы «Азовского сидения» казаков крымские набеги на Русь почти прекратились. Воспользовавшись этим обстоятельством, московское правительство продолжало укреплять южную границу. В 1635–1637 гг. помимо упоминавшихся выше Тамбова, Козлова, Верхнего и Нижнего Ломова здесь строятся города Чернавск, Усерд, Яблонов, Ефремов, Талицкий острог, на старом «Орловском городище» восстанавливается город Орел, уничтоженный в 1611 г. во время «литовского разорения». В 1638 г. на реке Короче строится Корочинский острог, первоначально именовавшийся «Красным городом». Еще более упрочило оборону крымской «украины» возведение в 1639 г. на Северском Донце небольшой русской крепости Чугуев. Новый город, будучи расположен южнее Белгорода, оказался вне системы засечных укреплений, занимая исключительно важное положение на степной границе Московского государства между «Царевой дорогой» (Изюмским шляхом, вдоль которого двигались основные волны татарских нападений в 1630-е гг.) и Муравским шляхом, где татары стали действовать в 1640-е гг..