Тщетно после того Горн и Делавиль осаждали Тихвин; они были отбиты. Михаил Федорович, по совету Боярской думы, отправил под Новгород большую рать; но, к сожалению, начальство поручено было людям неспособным, а именно: боярину известному князю Дим. Тимоф. Трубецкому, окольничему князю Даниилу Ивановичу Мезецкому и Василию Ивановичу Бутурлину. Не доходя до Новгорода, они остановились на Бронницах и поставили острожек за р. Мстой. Тут напал на них граф Делагарди; потеряв много людей, воеводы отступили; гарнизон покинутого острожка сдался неприятелям на условиях, но, вопреки уговору, весь подвергся избиению. Шведы взяли Старую Руссу. Сам король явился в Северо-Западной Руси и взял Гдов (1614 г.). А в июле следующего, 1615 года он лично осадил Псков, в котором начальствовали воеводы Василий Петрович Морозов и Федор Бутурлин.
Шведы принялись копать шанцы, ставить пушки, строить городки или укрепления и наводить мост на р. Великой. Но псковитяне оборонялись против знаменитого полководца своего времени с таким же мужеством, как их отцы против Стефана Батория. Уже в самом начале осады король потерял здесь едва ли не лучшего из своих генералов, Эверта Горна. Осажденные выдерживали бомбардирование, делали частые вылазки и успешно отбивали приступы. Очевидно, силы Густава Адольфа были недостаточны, чтобы овладеть таким большим и крепким городом. Впрочем, и самую эту осаду он предпринял, собственно, для того, чтобы добиться возможно более выгодных условий при заключении мира с Москвой; ибо в то время между воюющими сторонами уже шли деятельные переговоры о мире, в котором почти равно нуждались обе эти стороны. Москва, кроме внутренних устройств и вообще последствий смуты, имела у себя на руках еще войну с Польшей Литвой; Шведское государство также, кроме внутренних затруднений, принуждено было одновременно вести войну и с Польшей, из-за притязаний Сигизмунда на шведскую корону, и опасаться еще неприятельских действий со стороны Дании.
А удерживать за собой Великий Новгород Густав Адольф тоже не имел намерения, убедившись в упорной враждебности его населения к иноземному господству; сохранение этого завоевания потребовало бы продолжительного напряжения, то есть больших военных сил и денежных средств; тогда как шведское войско именно отличалось своей немногочисленностью и пополнялось большей частью разноплеменными наемными отрядами, стоившими дорого и плохо подчинявшимися дисциплине. (В числе этих наемников были и малороссийские казаки.)
С самого начала своего царствования Михаил Федорович отправляет посольства в разные государства, с одной стороны, ради признания своего царского достоинства, а с другой ради помощи или, по крайней мере, посредничества для заключений мира с Польшей и Швецией. Таково было посольство дворянина Ушакова и дьяка Заборовского в Австрию к императору Матфею в 1613 году. Не добившись здесь никакого благоприятного ответа, то же посольство переехало в Голландию, где было принято ласково. Генеральные штаты не обещали дать помощи царю войском или деньгами, но изъявили готовность склонять к миру шведского короля. Еще любезнее приняли в Англии московского посланника дворянина Зюзина. Дело в том, что Англия и Голландия, как морские торговые державы, желали скорейшего прекращения войн, которые вела Москва и которые причиняли немалый вред их торговле. Английский король Иаков I в это время не дал просимой помощи Михаилу ни деньгами, ни военными снарядами, но охотно принял на себя посредничество для замирения Москвы с Густавом Адольфом, которого он уже успел помирить с датским королем Христианом IV. Иаков назначил своим уполномоченным Джона Мерика. Это был торговый человек, с молодых лет служивший агентом английской компании в России, хорошо изучивший страну и даже владевший русским языком. Теперь он приехал в Москву послом с верительной королевской грамотой, которая титуловала его рыцарем и «дворянином тайныя комнаты». Густав Адольф, со своей стороны, принял английское и голландское посредничество в мирных переговорах с Москвой и, убежденный Мериком, снял осаду Пскова. Для мирных переговоров шведскими уполномоченными были назначены Флеминг, Генрих Горн, Яков Делагарди и Монс Мартенсон, а русскими князь Данило Мезецкий и Алексей Зюзин. Местом этих переговоров назначено сельцо Дедерино (между Осташковом и Старой Руссой).
Кроме Джона Мерика сюда явились и голландские посредники, ван Бредероде с тремя товарищами. Один из них (Антон Гутерис) в своем описании этого посольства изображает крайне бедственное состояние Северо-Западной Руси, по которой оно проехало из Ревеля в Новгород. Страна до того была опустошена казацкими и литовскими шайками, что путешественники нигде не находили селений и ночевали обыкновенно в лесу; редко где-нибудь встречался полуразрушенный монастырь. Из Новгорода они отправились в Старую Руссу и нашли ее в совершенном разорении; отсюда двинулись к месту переговоров; при переправе через реки нередко лед ломался, люди и вещи падали в воду; чтобы просушиться, надобно было зажигать ближние пустые хижины. Чтобы отдохнуть в какой-нибудь опустелой деревне, необходимо было прежде вытаскивать из избы трупы ее хозяев, убитых казаками; но удушливый трупный запах скоро выгонял гостей, и приходилось проводить ночь на морозе.
Съезд уполномоченных открылся 4 января 1616 года в палатке, в присутствии Джона Мерика и голландских послов. На первом же заседании возникли горячие споры; поводом послужило включение в титул Густава Адольфа Корельский. Шведы, кроме фактического владения Корелой, ссылались на уступку ее еще Василием Шуйским. Московские послы отрицали эту уступку после их измены в Клушинской битве; отсюда произошли у них с Делагарди взаимные упреки по поводу этой битвы. Потом еще большее неудовольствие обнаружилось по поводу королевича Филиппа, о присяге которому напомнил Делагарди. Так как посредники во время этих горячих споров страдали в шатре от ужасного холода, то следующие заседания происходили уже в помещении английского посла. Мало-помалу задор и требования обеих сторон уменьшились при помощи посредников. Между прочим, шведы отказались от кандидатуры королевича Филиппа, русские от своих притязаний на Ливонию; но все еще далеко было до взаимного соглашения. В конце февраля уполномоченные разъехались, условясь летом вновь собраться в ином месте, а до того времени заключили перемирие. Во время этих переговоров обозначилось, что английский посол более держал сторону русскую, а голландцы шведскую.
Следующий съезд состоялся, однако, не ранее декабря; он собрался в деревне Столбово (близ Тихвина) и происходил уже без голландцев, при посредстве одного Джона Мерика. И на сей раз переговоры велись с большими затруднениями, тянулись более двух месяцев и только в конце февраля 1617 года закончились мирным трактатом. Сущность Столбовского договора заключалась в следующем: Швеция возвращала Москве Новгород с его областью, но оставляла за собой Ивангород, Ям, Копорье, Орешек, Корелу (Кексгольм) и Ижору (Ингрию). Москва уплачивала Швеции 20 000 серебряных рублей. Царь отказался от своих притязаний на Ливонскую и Корельскую земли. Торговля возобновляется с обеих сторон свободная; но шведским торговым людям не дозволяется ездить с товарами через Московское государство в Персию, Турцию и Крым, а равно и московским купцам через Шведское государство в Англию, Францию и другие западные страны. Подданных с обеих сторон не перезывать, а перебежчиков выдавать и так далее.