戰局的變化迫使俄國政府暫時停止對波蘭的軍事行動，加之俄國兼併烏克蘭和白俄羅斯的任務已基本實現，因此決定聯合波蘭，對付瑞典。俄國從1656年春開始與波蘭政府談判，俄波雙方於1656年11月3日，在維爾紐斯附近的涅米扎簽訂停戰協定，聯手投入對瑞典的戰爭。俄波戰爭第一階段結束。
第二階段（1658‐1667年）。1657年8月6日，鮑&iddot;赫麥爾尼茨基病故，貴族出身的伊&iddot;維霍夫斯基接任烏克蘭哥薩克統領。
波蘭政府在俄國對瑞典作戰的2年內，獲得喘息之機，之後，拒絕承認烏克蘭和白俄羅斯重新併入俄國版圖。烏克蘭哥薩克上層維霍夫斯基等人奉行親波蘭政策，以圖脫離俄國。
這一政策引起了烏克蘭哥薩克上層的分裂，烏克蘭陷入內戰。
1658年6月，維霍夫斯基的代表赴華沙同波蘭政府談判。9月16日，波烏雙方代表簽訂《加佳奇條約》，烏克蘭以自治的&ldo;羅斯公國&rdo;名義加入波蘭‐立陶宛國家。
《加佳奇條約》的簽訂引起一部分親俄哥薩克上層和農民群眾的反對。烏克蘭再次爆發反維霍夫斯基的起義，起義領導人為伊&iddot;鮑貢和伊&iddot;西爾科。為避免烏克蘭和白俄羅斯落入波蘭或土耳其、克里木汗國之手，俄軍及其支持下的哥薩克軍向波軍和維霍夫斯基的哥薩克軍發起進攻，俄波之間重開戰。1658年11月，俄國和瑞典簽訂停戰協定。隨後，俄軍在白俄羅斯和立陶宛向波軍發起進攻。
1659年4月，俄軍在烏克蘭包圍波軍一部，6月失利。8月，俄軍主力從基輔出發，在第聶伯河左岸地區告捷。維霍夫斯基逃亡波蘭。鮑&iddot;赫麥爾尼茨基之子尤里&iddot;赫麥爾尼茨基當選烏克蘭哥薩克統領。俄國取消了烏克蘭的自治地位。
1660年5月3日，波蘭和瑞典兩國在格但斯克附近的奧利瓦簽訂和約，恢復兩國原先的邊界。波蘭重整旗鼓反擊俄軍進攻。同年6月25日，波軍在白俄羅斯大敗俄軍；接著10月8日，再敗俄軍。俄軍被迫退守波洛茨克和莫吉廖夫。同年12月，波軍相繼收復維爾紐斯和格羅德諾。
1660年9月，波蘭‐韃靼聯軍在楚德諾夫圍攻俄軍，11月3日，俄軍由於彈盡糧絕被迫投降。與此同時，波蘭迫使尤里&iddot;赫麥爾尼茨基宣布脫離俄國，效忠波蘭國王。波軍控制第聶伯河右岸烏克蘭。波軍企圖奪占俄軍堅守的基輔，始終未能奏效。第聶伯河左岸烏克蘭的哥薩克不承認尤里&iddot;赫麥爾尼茨基，重選伊&iddot;勃柳霍維茨基為統領。烏克蘭分成兩部分。
1663‐1664年冬季，波軍向第聶伯河左岸烏克蘭發起進攻，俄波戰爭進入白熱化狀態。雙方先後在格盧霍夫和北諾夫哥羅德展開激戰。波軍戰敗，退回右岸。
1664‐1665年，在第聶伯河右岸烏克蘭爆發一部分哥薩克和農民反對波蘭和親波統領的起義，但動搖不了新統領效忠波蘭國王的政策。
俄波之間長期的戰爭，造成波蘭國庫枯竭，無力再戰。
1667年1月30日，俄波雙方代表在斯摩棱斯克附近的安德魯索沃簽訂停戰協定：第聶伯河左岸烏克蘭和白俄羅斯的一部分以及斯摩棱斯克等省歸屬俄國；第聶伯河右岸烏克蘭和白俄羅斯一部仍歸屬波蘭。俄波戰爭結束。
俄波戰爭以波蘭的失敗和烏克蘭被兩國瓜分而告終。17世紀中葉爆發的烏克蘭哥薩克起義是一場偉大的民族解放戰爭。但在當時的歷史條件下，俄國和波蘭都不允許烏克蘭獲得真正的獨立。俄波13年的戰爭，導致烏克蘭一分為二