8 июля 1709 года состоялась Полтавская битва - крупнейшее сражение Северной войны между русскими войсками под командованием Петра I и шведской армией Карла XII.
После поражения русской армии при Нарве в 1700 году Карл XII возобновил военные действия против саксонского курфюрста и польского короля Августа II, нанося ему одно поражение за другим.
Возвращение русских земель в Ингерманландии, основание русским царём Петром I в устье Невы нового города-крепости Санкт-Петербург (1703) и успехи русских в Курляндии (1705) побудили Карла XII принять решение после разгрома Августа II вернуться к действиям против России и захватить Москву. В 1706 году Август II потерпел тяжёлое поражение и лишился короны Речи Посполитой. В июне 1708 года Карл XII начал поход против России. После того, как Пётр I отвоевал у Карла XII часть Ливонии и основал в устье Невы новый город-крепость Санкт-Петербург, Карл принял решение атаковать центральную Россию с захватом Москвы. Во время похода им было принято решение вести свою армию на Украину, гетман которой — Мазепа — перешёл на сторону Карла, но не был поддержан основной массой казачества. К тому моменту, когда армия Карла подошла к Полтаве, он потерял до трети армии, его тылы были атакованы легкой конницей Петра — казаками и калмыками. 30 апреля шведские войска начали осаду Полтавы. Под руководством полковника А. С. Келина её гарнизон в составе 4,2 тыс. солдат (Тверской и Устюжский солдатские полки и по одному батальону ещё от трёх полков — Пермского, Апраксина и Фехтенгейма), 2 тыс. казаков Полтавского казачьего полка (полковник Иван Левенец) и 2,6 тыс. вооружённых горожан успешно отбил ряд штурмов. С апреля по июнь шведы предприняли 20 штурмов Полтавы и потеряли под её стенами более 6 тысяч человек. В конце мая к Полтаве подошли главные силы русской армии во главе с Петром.
25 июня русская армия передислоцировалась ещё южнее, заняв позицию в 5 километрах от Полтавы, у деревни Яковцы. Общая численность двух армий впечатляла: русская армия насчитывала, по разным данным, от 60 тыс. солдат до 80 тыс. солдат и от 102 до 300 артиллерийских орудий. Карл XII располагал до 37 тыс. солдат (в том числе несколько тысяч запорожских и украинских казаков гетмана Мазепы), из которых к тому времени оставалось не более 20 тысяч человек, способных сражаться, и 41 орудием (30 пушек, 2 гаубицы, 8 мортир и 1 дробовик). Непосредственно в Полтавском сражении принимало участие меньшее количество войск. С шведской стороны около 8 000 пехоты (18 батальонов), 7800 кавалерии и около тысячи нерегулярной кавалерии, а с русской стороны — около 25000 пехотинцев, часть из которых, даже присутствуя на поле, не принимали участие в сражении. Кроме этого, с русской стороны в бою участвовали конные подразделения численностью 9 тысяч драгунов и калмыков (в обозе ожидали также казаки, в том числе украинские, верные Петру, в сопровождении 6 полков драгун). По другим данным, в русских полках, непосредственно принимавших участие в сражении, было не менее 40 тыс. человек, а шведов до 30 тыс. человек. С русской стороны в бою были задействованы 73 артиллерийских орудия против 4 шведских. Заряды для шведской артиллерии были почти полностью израсходованы за дни осады Полтавы.
26 июня русские начали строить передовую позицию. Было возведено десять редутов, которые заняли два батальона Белгородского пехотного полка полковника Саввы Айгустова под командой подполковников Неклюдова и Нечаева. Позади редутов находились 17 кавалерийских полков под командованием А. Д. Меншикова. В два часа ночи 27 июня шведская пехота четырьмя колоннами выдвинулась из-под Полтавы, за ней следовали шесть конных колонн. К рассвету шведы вышли на поле перед русскими редутами. Произошло встречное конное сражение позволившее русской пехоте и артиллеристам подготовится к битве. Наступающую в лоб на редуты шведскую пехоту встретили залпы русских орудий. Несмотря на большие потери, шведам удалось захватить первые недостроенные редуты. Прорвавшись через редуты, основная часть шведов попала под сильный артиллерийский и ружейный огонь из русского лагеря и в беспорядке отошла в Будищенский лес. Около шести часов утра Пётр вывел армию из лагеря и построил её в две линии, имея в центре пехоту, на левом фланге кавалерию Меншикова, а на правом — кавалерию генерала Р. Х. Боура. В лагере был оставлен резерв из девяти пехотных батальонов. Реншильд выстроил шведов напротив русской армии.
В 9 часов утра остатки шведской пехоты, численность которой составляла около 4-х тыс. человек, построившись в одну линию, атаковали русскую пехоту, выстроенную в две линии примерно по 8 тыс. каждая. Сначала противники вступили в огнестрельный бой, затем начали рукопашную схватку. Воодушевляемое присутствием короля, правое крыло шведской пехоты яростно атаковало левый фланг русской армии. Под натиском шведов первая линия русских войск стала отступать. Напору противника, по словам Энглунда, поддались Казанский, Псковский, Сибирский, Московский, Бутырский и Новгородский полки (передовые батальоны этих полков). В передней линии русской пехоты образовался опасный разрыв боевого порядка: шведы штыковой атакой «опрокинули» 1-й батальон Новгородского полка. Царь Пётр I вовремя заметил это, взял 2-й батальон Новогородского полка и во главе его бросился в опасное место. Прибытие царя положило конец успехам шведов и порядок на левом фланге был восстановлен. Сперва в двух-трёх местах под натиском русских дрогнули шведы. Вторая линия русской пехоты влилась в первую, усилив напор на противника, а таявшая тонкая линия шведов не получала уже никаких подкреплений. Фланги русской армии охватили боевой порядок шведов. Шведы уже устали от напряжённого боя.
Карл XII пытался воодушевить своих воинов и появился в месте самой горячей схватки. Но ядро разбило носилки короля, и тот упал. По рядам шведской армии с молниеносной быстротой пронеслась весть о гибели короля. Украинские казаки сразу же покинули ставку короля. Среди шведов началась паника. Очнувшись от падения, Карл XII приказывает посадить себя на скрещенные пики и высоко поднять вверх, чтобы все видели его, но и эта мера не помогла. Под натиском русских сил потерявшие строй шведы начали беспорядочное отступление, превратившееся к 11 часам в настоящее бегство. Впавшего в обморок короля едва успели вывезти с поля битвы, посадить в карету и отправить к Переволочне. В сражении шведы потеряли свыше 11 тыс. солдат. Потери русских составили 1345 человек убитыми и 3290 ранеными. В результате Полтавской битвы армия короля Карла XII была настолько обескровлена, что уже не могла вести активных наступательных действий. Меншиков, получив к вечеру подкрепление 3-тысячной калмыцкой конницы, преследовал противника до Переволочны на берегу Днепра, где было взято в плен около 16 тыс. шведов. Карл XII с Мазепой сумели бежать, шведский король скрылся на территории Османской империи в Бендерах. Военное могущество Швеции было подорвано, и в Северной войне произошёл перелом в пользу России.