«Летучий отряд» Чернышева, состоявший из 6 эскадронов регулярной кавалерии, 6 казачьих полков (Василия Быхалова, Максима Власова 3-го, Тимофея Грекова 18-го, Ивана Жирова, Тимофея Иловайского 11-го и Василия Сысоева 3-го) и двух конных орудий, в очередной раз доказал огромную эффективность использования кавалерии для «партизанских» действий.
8 (20) февраля, соединясь с полковником Фридрихом-Карлом фон Теттенборном (у него было 6 эскадронов и 4 казачьих полка) и перейдя реку Одер, Чернышев направился на Берлин, занятый войсками маршала Ожеро.
Всего в распоряжении маршала Ожеро было около 20 000 человек, но свои войска он довольно сильно растянул, так что непосредственно в Берлине находилась лишь одна бригада 35-й пехотной дивизии.
Еще 7 февраля в отряд к Фридриху-Карлу фон Теттенборну прибыла делегация от жителей Берлина, которые обратились к полковнику с просьбой идти на Берлин. В ночь на 8 (20) февраля оба отряда объединись в Альтландсберге и утром выступили на Берлин. При подходе к городу Теттенборн атаковал высланный на разведку эскадрон Вюрцбургского шеволежерского полка, обратил его в бегство и, преследуя, ворвался в Берлин через Шенгаузенские ворота. Однако на Александр-плац казаки наткнулись на пехотное каре, которое открыло по ним огонь. Параллельно французы попытались применить обходной маневр и отрезать Теттенборну дорогу к отступлению, направив отряд через Пренцлауские ворота вдоль городской стены, однако они были атакованы Чернышевым и были вынуждены укрыться в городе.
Постепенно русская группировка на Александр-плац усиливалась: через Гамбургские ворота прорвалась двухполковая бригада Ивана Ефремова, через Королевские ворота — полк Грекова 18-го. Всего русские войска оставались в Берлине два часа, после чего ввиду абсолютного превосходства противника в живой силе, начали отход.
Против находившихся вне города войск Чернышева был отправлен отряд бригадного генерала Барде (4 батальона при двух орудиях). Гусары и драгуны Чернышева вступили в перестрелку с противником, обеспечив прикрытие для казаков Теттенборна.
Свой отряд Чернышев отвел к Ораниенбургу (в 30 км от Берлина), при этом у Берлина (в 4 км от города) до 20 февраля (4 марта) был оставлен наблюдательный отряд графа А.А. Мусина-Пушкина (донские полки Грекова 18-го и Сысоева 3-го). Со своей стороны, Теттенборн отошел назад к Вернойхену, где имел несколько стычек с противником.
За время этого рейда на Берлин русскими войсками было взято более 600 пленных.
Вскоре к действовавшим за Одером отрядам Чернышева и Теттенборна присоединились летучие отряды А.Х. Бенкендорфа и М.И. Родионова. Два последних отряда «оседлали» дорогу Берлин — Франкфурт-на-Одере. В результате активизации деятельности летучих отрядов положение французов в Центральной Германии сильно осложнилось, поскольку казаки теперь контролировали все основные дороги вокруг Берлина.
Фактически Берлин был блокирован, и французское командование, опасавшееся, что если затягивать время, то Берлин превратится в ловушку, приняло решение об оставлении города. Утром 20 февраля (4 марта) французские войска выступили на запад.
Получив известия об уходе французов, в город стали входить русские войска. Первым в Берлин вступил располагавшийся ближе всего к городу полк Сысоева 3-го во главе с графом А.А. Мусиным-Пушкиным, ставшим временным комендантом города.
Вскоре в город вошли и остальные летучие отряды, а также регулярные части авангарда князя Н.Г. Репнина.
Чернышев после этого доложил П.Х. Витгенштейну:
«Радостное изумление жителей выше описания. Все сословия, все лета, сами женщины приветствовали входящее войско, вознося до небес драгоценное имя милостивого монарха <…> Каждый воин был облобызан толпящимися тысячами народа».
Радость берлинцев подтверждает в своем рапорте и генерал П.Х. Витгенштейн:
«Третьего дня со вверенными мне войсками прибыл я в Берлин. Дружеский прием оных от жителей сей столицы был чрезвычайный <…> Обе стороны дороги были покрыты неисчисленным множеством всякого звания людей, а вступая в город по улицам, во всех домах крыши, заборы и окна были наполнены зрителями, и во все это время из ста тысяч уст раздавались безумолчно восклицания: «Да здравствует Александр, наш избавитель!» — на лице каждого было видно чувство живейшей радости и приязни, всякая кисть будет слаба к выражению сей восхитительной картины».
22 февраля (6 марта), преследуя корпус Эжена де Богарне, Чернышев имел с ним жаркое дело у местечка Белиц. Там был атакован арьергард дивизии генерала Гренье, и противник потерял 147 человек, а также было взято около 160 пленных.
23 февраля (7 марта) отряд Чернышева получил новое назначение, свернул на Гольцов и 26 февраля (10 марта) прибыл к Магдебургу.
17 (29) марта Чернышев прибыл в Хафельберг, переправился на левый берег у Зандкруга, занял Зеехаузен и выслал передовые отряды к Шенебергу, Остербургу и Лихтерфельде, где отряд майора А.А. Мусина-Пушкина атаковал три батальона противника, взял в плен 2 офицеров и 60 нижних чинов и прогнал противника до Вербена.