Неожиданно для всех он высадился в Перновской гавани, с 9000 отборного шведского войска, выдвинулся к Нарве и в туманное утро 19 ноября 1700 года внезапно напал на русский укрепленный лагерь, расположенный под стенами Нарвы, мощным натиском смял его и обратил в бегство. Командовавший русским войском иноземец, генерал де Кроа, а также остальные генералы и офицеры, служившие в русском войске, поспешили сдаться шведам, чем еще более усилили смятение. Только два полка, Преображенский и Семеновский, с честью выдерживали натиск шведских войск в течение целого дня так, что Карл вступил в переговоры с их командованием и дозволил им отступить с оружием и знаменами.
После такой решительной победы Карл XII вообразил, что с Россией, точно так же, как с Данией, можно покончить одним ударом. Поэтому, оставив в Ливонии только лишь небольшое количество войска, под начальством генерала Шлиппенбаха, он сам с главными силами устремился против третьего участника союза – польского короля Августа. Но он жестоко ошибся в своем противнике и не предвидел, чем обернется впоследствии его борьба с царем московским!
Быстро вытеснив войска короля Августа из Курляндии, Карл, не обращая внимания на протесты поляков, которые доказывали, что с Карлом воюет не Речь Посполитая, а Саксонский курфюрст Август, вторгся в Литву. Здесь, несмотря на мирные предложения, которые поспешил ему сделать Август, он издал манифест, в котором приглашал поляков свергнуть Августа II и избрать себе другого короля, а сам тем временем двинулся к Варшаве. При Клиссове, неподалеку от Кракова, в июле 1702 года он разбил саксонско-польское войско и вскоре овладел и этой второй столицей королевства.
Тщетно уговаривал Карла его министр Пипер не затягивать войну, не доводить до крайности, и принять предлагаемый ему мир. Карл, со свойственным ему упрямством, настаивал на свержении Августа. Это привело к сильнейшему волнению в Польше. Вся шляхта разделилась на две партии – саксонскую, стоявшую за Августа II, и шведскую, принявшую сторону кандидата, предложенного Карлом (воеводы Познанского, графа Станислава Лещинского). Дело затянулось на целых три года; Карлу пришлось, забыв о затеянной им войне, принимать участие в интригах, подбирать партии для своего избранника, и только в июле 1704 года после нескольких бурных сеймов Лещинский был, наконец, провозглашен королем польским, а король Август объявлен сверженным с престола. Но Август на это не соглашался, ссылался на незаконность избрания и, сам отступая перед Карлом и избегая с ним сражения, молил своего союзника, царя Петра, о помощи и защите, побуждая его к вторжению в польско-литовские пределы.
Между тем, как Карл «завяз в Польше», Петр сумел воспользоваться предоставленным ему временем.
Поражение под Нарвой только пробудило его к более активной деятельности, и он напряг все силы для обеспечения успешного ведения дальнейшей борьбы с Карлом. С этой целью он сосредоточил все свое внимание на выправке и обучении новых полков, которые готовил к борьбе с опытными шведскими войсками. Эта подготовка велась настолько энергично и настойчиво, что уже в 1701 году Петр стал тревожить шведов набегами на Ливонию, а в конце того же года Шереметев уже одержал первую победу над шведами (при м. Эрестфере). Полгода спустя Шереметев вторично разбил шведского главнокомандующего Шлиппенбаха, и русские вновь овладели почти всей Ливонией, а немного позже заняли Копорье и Яму, Дерпт и Нарву. В следующем году Петр сам вступил с сильным войском в Ингрию (Петербургскую губернию), осадил и взял шведскую крепость Нотебург (старинную новгородскую крепость Орешек) и назвал ее Шлиссельбургом, т. е. ключ-городом, потому что взятие этой крепости открывало ему путь к морю по реке Неве. Завоевав берега Невы, Петр решился на них утвердиться и с этой целью 16 мая 1703 года основал здесь новую столицу своего государства – Санкт-Петербург (город Св. Петра).
Тогда же, для защиты новой столицы с моря, на острове Котлин была заложена крепость Кронштадт. После всех этих успехов, вняв мольбам своего союзника, Августа II, Петр весной 1705 года двинул войска через Западную Двину. Русские быстро овладели большею частью Литвы и сосредоточили главные силы около города Гродно, в укрепленном лагере.