Измена Мазепы. А 28 октября 1708 г. гетман Мазепа после 5 лет тайных связей с Лещинским и шведским королем открыто присоединился к шведам, поправ интересы своего народа. Разумеется, Иван Степанович был довольно сложным и далеко не прямодушным человеком. «Хитростен же вельми был, как пристрастия людские узнавать», — отмечал хорошо знавший гетмана Феофан Прокопович. С. М. Соловьев привел любопытный эпизод из ранней молодости гетмана. Молодой польский шляхтич Ян Мазепа тайно ухаживал, если не сказать больше, за соседкой по имению. И однажды та, в очередной отъезд мужа, по делам послала Мазепе тайную весточку. Но письмо было перехвачено супругом. Вернувшись с дороги, он остановил на пути к своей супруге молодого Мазепу. На вопрос слуге, как часто Мазепа посещал его жену, слуга ответил: так много, как много волос на голове. Разъяренный супруг раздел догола Мазепу, привязал этого любовника к его собственной лошади лицом к хвосту, нахлестал ее, и в таком виде Иван Степанович приехал к себе домой, вызвав весьма изрядный переполох у своих домочадцев. Карьера у короля Польши была с позором прервана, и из Варшавы бывший комнатный дворянин попал на Украину.
Украинский народ не разделил симпатий гетмана Мазепы. Из оказавшихся вместе с Мазепой 4–5 тыс. человек многие вскоре покинули шведский лагерь. А ведь Петр I беспредельно верил коварному лицемеру и оставлял без внимания в течение целого ряда лет немало серьезнейших предупреждений о готовящейся измене, и в частности от генерального судьи Василия Кочубея. Впрочем, в искренности последнего, может быть, усомнились из-за скандального романа старого Мазепы с дочерью Кочубея Матреной. Во всяком случае, слепо и безгранично доверявший Мазепе Петр I способствовал поверхностной, чисто формальной проверке этих доносов и даже сообщал Мазепе (!) о всех доносчиках. Более того, после пыток над доносчиками Петр I выдал Кочубея и его соратника Искру для казни самому Мазепе. В июле Мазепа отрубил им головы, а в конце октября открыто перешел в лагерь шведов.
Упреждая шведов, изумленный изменой Петр I послал А. Д. Меншикова взять ставку Мазепы — город Батурин. После штурма крепость, город и замок были разрушены и сожжены «в знак изменникам». Д\я шведов это была тяжелая потеря, и дело было не в самой крепости, а в огромных запасах оружия и продовольствия, заготовленного для них Мазепой. Когда случай привел Мазепу на пепелище, он воскликнул: «О, злые и несчастные наши початки! Вижу, что Бог не благословил мое намерение».
После измены началась борьба за влияние на народные массы. Гетман и король издавали универсалы. Издавал указы и царь, и сила доказательности последних оказала на украинский народ огромное влияние, раскрыв коварство и предательство Мазепы. 6 ноября 1708 г. был избран новый гетман Иван Ско-ропадский. В русских войсках резко повысили воинскую дисциплину, жестоко пресекая любые попытки пограбить местное население.
Осень 1708 и зима 1709 г. прошли в попытках Карла XII пробить себе путь на Москву по линии Белгород — Тула. На Украине тем временем все шире развивалась партизанская война со шведами: «…малороссияне везде на квартерах и по дорогам тайно и явно шведов били, а иных живых к государю привозили… и от того много войска шведского уменьшилося». В ожесточении шведы, да и мазепинцы, которые воевали теперь под новым знаменем, практически не отличавшимся от шведского по расцветке, сжигали села и города, убивали местных жителей, угоняли в плен.
К апрелю 1709 г. маневры шведских войск привели к ситуации, когда взятие ими Полтавы могло открыть им возможность соединения с войсками С. Лещинского и шведского генерала Е. Д. Крассова. Кроме того, здесь близки были Запорожская Сечь и крымские татары.
Полтавский бой. В начале апреля шведы осадили Полтаву с ее 4-тысячным гарнизоном и вооруженным (около 2,5 тыс.) боеспособным населением. Украинский город отбивался от атак в течение двух месяцев.
Тем временем русское командование сосредоточило поблизости свои главные силы. А помощь Карлу XII не пришла, потому что в Польше успешно действовал русский корпус Г. Гольца, связавший войска Лещинского и шведские войска Крассова. По сути, шведы были под Полтавой в окружении. Однако в мае 1709 г. ситуация для Петра ухудшилась, так как осложнились отношения с Запорожской Сечью. В годы войны казаки, рискуя поссорить Турцию с Россией, дважды грабили греческих купцов из Порты, и султан потребовал огромной компенсации. Россия выполнила это, но взамен лишила казаков жалованья. В ответ в марте 1709 г. начался переход казаков к Мазепе. Петр же в мае 1709 г. приказал разгромить Сечь. В итоге 8 тыс. лишенных жалованья запорожцев оказались в лагере Карла XII. Так или иначе, но к середине июня был решен вопрос о генеральном сражении.