К королю было отправлено большое боярское посольство с просьбой прислать в Москву Владислава. У Смоленска Лев Сапега задержал посольство и потребовал у послов, чтобы они заставили смоленского воеводу В.Шеина сдать город. Смоленск не сдали, в апреле 1611 года Л. Сапега арестовал посольство и отправил в Речь Посполитую, задержав его там на семь лет. Через два месяца Смоленск пал и был присоединен к Речи Посполитой. Двухлетняя война и содержание большой армии экономически подрывало Речь Посполитую, и войска Короны и Княжества вернулись домой, оставив в Москве большой гарнизон. Был арестован патриарх всея Руси Гермоген, от имени которого и было послано московское посольство за Владиславом, во главе с Филаретом Романовым и Василием Голицыным.
Если бы Смоленск остался в составе Московского царства, а король быстро отправил сына на московский трон, возможно история Речи Посполитой и будущей России пошла бы по-другому и появилась бы федерация двух мощнейших государств. Королевича – нового царя присылать не торопились, а захват и присоединение к Польше Смоленска вызвали войну народного гнева в царстве. Осенью 1612 года войска Речи Посполитой во главе со Львом Сапегой и Яном Ходкевичем опять пошли на Москву, но было уже поздно – народное ополчение во главе с Дмитрием Пожарским и Кузьмой Мининым отбросило войска гетмана Ходкевича от Москвы и выбило из Кремля гарнизон Речи Посполитой. Смута на Руси шла к концу, хотя отзвуки «вмешательства Польши и Литвы во внутренние дела Московского государства» ещё века отдавались в дальнейших взаимоотношениях двух стран. Величайший проект Льва Сапеги о союзе Москвы и Короны не был осуществлен.
Новый поход на Московское царство Лев Сапега начал выступлением на сейме в 1616 году – в Москве к этому времени уже три года правил первый царь из династии Романовых – Михаил, отец которого Федор-Филарет находился в плену у Льва Сапеги. В июле 1617 года вместе с войсками королевича Владислава Л. Сапега с собственной хоругвей пошел на Москву – для финансирования похода в Великом княжестве Литовском на два года были введены новые налоги. Боевые действия велись больше года – в октябре 1618 года войска Речи Посполитой стояли под Москвой, в Тушино. Столицу Московского царства, как и Троице-Сергиевский монастырь и многие другие города взять не удалось. В декабре 1618 года в деревне Деулино Речь Посполитая и Московское царство заключили перемирие на 15 лет. В состав Польши вошли Чернигов и Новгород-Северский с землями, в состав Великого княжества Литовского – Смоленск с округой до Вязьмы. В Москву вернулось посольство, арестованное Л. Сапегой ещё в 1611 году. В 1617 году Московское царство с большими территориальными потерями заключило мир со Швецией.
Новая война двух двоюродных братьев – королей Швеции и Речи Посполитой – не заставила себя долго ждать. В 1621 году шведские войска взяли Ригу – Великое княжество Литовское потеряло главный порт на Балтийском море. Недолгое перемирие закончилось в 1625 году – Лев Сапега уже два года возглавлял главное в Литве Виленское воеводство. Весной 1625 года шведские войска начали наступление на Вильно и Полоцк. В июле 1625 года король Сигизмунд III вручил почти семидесятилетнему Льву Сапеге булаву великого гетмана Литовского.
Лев Сапега собирал деньги на войну, вкладывал свои средства, формировал новые войска. Осенью 1625 года Лев Сапега во главе дивизии двинулся на фронт. Шведское наступление было остановлено. Боевые действия с переменным успехом продолжались четыре года. В сентябре 1629 года было подписано перемирие между Швецией и Речью Посполитой, потерявшей земли в Прибалтике.
Осенью 1632 года сорокатысячное московское войско двинулось на Смоленск – в апреле умер король Речи Посполитой Сигизмунд III, правивший почти пятьдесят лет. Лев Сапега сам несколько лет готовил Смоленское воеводство к обороне – осада продолжалась год, московские войска не смогли взять город. В августе 1632 года на выборном сейме в Варшаве великий гетман Литовский и воевода виленский поддержал кандидата на престол – королевича Владислава, ставшего королем Речи Посполитой Владиславом IV.
