Покорение Казанского царства, а попутно и Астраханского, входило в политические замыслы Иоанна Васильевича. Ожидались крупные политические события. С русской стороны было выставлено 150 т. чел., а с другой в Казань стеклось всё мусульманство. Крым выставил турецкие пушки и янычар, которых, однако, не пустили далее Тулы. Выставленное русской стороной войско добилось серьёзных успехов на территории Казанского царства, так что и астраханскому царевичу Едигеру и мужественной вдове Сююнбек пришлось возложить свои надежды на высокие стены Казани и на помощь черемис, мордвы и чувашей. Однако эти обмусульманившиеся язычники и не подумали вступать в борьбу с московскими ратниками и не замедлили покориться, за что Москва освободила их на несколько лет от дани.
Жажда славы заставила Иоанна Васильевича встать во главе войска и лично повести осаду и штурм неприступной Казани. Изготовленный царицей стяг был прикреплён к древку самим митрополитом с усердной молитвой о победе. По средине полотна блестел золототканный крест.
Московскому войску посчастливилось найти опытного инженера, который без труда отыскал тайник, снабжавший казанцев питьевой водой. Тайник находился вне городских стен. Казанцам пришлось довольствоваться подозрительной водой из загрязнённого озера. Вторую и сильную помощь инженер оказал проведением подкопа под городские стены. Немец не ошибся. Когда к месту подкопа собралась главная часть московского войска, сто двадцать малых бочонков пороха, бережно расставленных и частью вскрытых, под самыми стенами исполнили своё страшное разрушительное дело. Часть стены поднялась на воздух, а с её глинобитными камнями взлетели и толпы защитников. Татарские стратеги, наивно ожидавшие, что неприятельские дружинники будут выходить из подкопа один за другим, растерялись и обезумели от эффектного взрыва. Казанцы бросились спасаться в каменные мечети. Напрасно ахун взывал с бельведера мечети: «ур, ур!», — ни один ятаган не показался перед победителями. Казань была отдана на погром и разграбление. Вот это обстоятельство чуть не погубило весь военный план москвичей, что, может быть, отразилось бы на исторических судьбах всей Руси.
Увлечённые жаждой добычи, дружины расстроились и занялись грабежом. Татары психологически рассчитали моменты своей атаки. Тяжело нагрузившиеся — мехами, кожей, посудой — дружинники вдруг увидели, как двери всех мечетей открылись и оттуда обрушились на грабителей сотни ятаганов.
Бросая награбленное, москвичи побежали с воплями: «Секут головы, секут!» Двадцатитысячная охрана царя, желавшего войти в город без помехи, тоже поколебалась: казалось, всё погибло; казанцы яростно рубили москвичей и теперь «ур, ур!» — бей, бей! — обратилось в грозное и дикое завывание. Улицы и площади покрылись трупами.
Слава победителя ускользала из рук, но над царём развевался освящённый стяг, призывавший к защите всея Руси. Не обладая военным героизмом, Иоанн Васильевич всё же выхватил стяг из рук знаменосца и ринулся вперёд, увлекая за собой всю двадцатитысячную охрану, составленную частью из опытных бойцов и вообще из могучих плечистых ратников.
Этот прорыв решил исход битвы. Татары запросили пощады. Ратники помнили, что лежачего не бьют, и вытерли свои тяжёлые бердыши о халаты сановников, торопившихся вместе с Едигером предстать перед победителем. Едигер и его сановники опустились перед царём на колени и просили оставить их в живых. Иоанн Васильевич, радуясь своей победе, не проявил никакого гнева по отношению к казанскому царю и даже добродушно заметил: «Тебя обманывали на счёт могущества московского царства и лукавили перед тобой вот эти самые, что рыдают теперь за твоей спиной...»
В это время вблизи царя образовалась плотная стена из пленников, захваченных татарами в разное время и теперь со всех концов Казани. Многие из них приволокли брёвна, к которым они, чтобы не убежали, были прикованы. Успевшие сбросить оковы старались выставить напоказ язвы и раны, натёртые железными путами. Вся толпа была в лохмотьях и заметно отощавшая от голодухи. В порывах глубокой благодарности она не находила слов для восхваления избавителя от адских страданий: «Ради своих казанских сирот ты, государь, не жалел головы своей», — сводились в конечном счёте все восклицания пленных.
