Осенью 1633 года русские войска под Смоленском сами оказались как бы в засаде – поляки перерезали дороги в центр страны уничтожили запасы продовольствия. Оказать помощь Шеину не было никакой возможности – необходимо было сдерживать крымских татар, которые воспользовались случаем и разоряли южные районы страны. Армия Шеина несла тяжелые потери. В середине февраля 1634 года воевода вынужден был принять предложение Владислава о капитуляции. Русскому войску было позволено отступить со знаменами и личным оружием. Шеин спас лишь малую часть своей армии – около 8 тысяч человек. В Москве его осудили как изменника и казнили. Против Шеина говорило и то, что после Смоленска поляки терпели одни неудачи. В марте 1634 года, как раз когда в Москве решали участь Шеина, поляки сами запросили мира – причиной тому стало появление на границе Польши турецкого войска. В мае Россия и Польша подписали мирное соглашение (Поляновский мир). Король Владислав отказался от претензий на московский престол, но Смоленск и Северская земля остались в польском владении, а Москва вынуждена была заплатить Владиславу 20 тысяч рублей. На первый взгляд Поляновский мир был невыгоден для России. Но, заключив его, страна впервые за долгое время по-настоящему вышла из состояния войны.
Более, чем поляков, в Москве страшились удара с юга. До сих пор его удавалось избегать благодаря искусному маневрированию между Крымским ханством, Османской империей и казаками. Всякий разбой казаков в Крыму и Турции считали провокацией со стороны России. Москва отделывалась заверениями, что непременно приструнит казаков, но продолжала снабжать их продовольствием и боеприпасами. В Москве предпочитали смотреть сквозь пальцы, как ее беспокойные подданные грабят черноморские города, тем самым подрывая мощь опасных южных соседей. Но в 1637 году казаки преподнесли сюрприз. Они убили турецкого посла Фому Кантакузина и захватили турецкую крепость Азов, вырезав все мусульманское население. Потеря крепости нанесла серьезный ущерб турецким интересам в Северном Причерноморье, поскольку Азов перекрывал казакам путь в Черное море. Убийство посла вызвало международный скандал.
Поначалу из-за этого в Москве ожидали большой войны с Турцией. Царь тут же направил султану грамоту, где говорилось, что Азов казаки взяли без его ведома, но это не помогло. По приказу султана окраину России, официально уведомив Москву, что мстят за Азов, и пообещав повторить набег на следующий год. Но до 1639 года Турция воевала с Персией, потом умер султан, и лишь в мае 1641 года новый султан Ибрагим I двинул на Азов 240-тысячное войско с сотней осадных орудий; казаков же в крепости было не более 6 тысяч. Как ни удивительно, все попытки турок взять крепость кончились полным провалом – в сентябре они сняли осаду. Казаки понимали, что еще одного такого удара им не выдержать, и обратились в Москву с просьбой оказать им военную помощь и принять у них крепость.
Чтобы решить судьбу Азова, царь Михаил в начале 1642 года созвал Земский собор. Все понимали, что помощь казакам приведет к немедленной войне с Турцией. Несмотря на то что дворянство и служилые люди высказались в поддержку войны, победило желание сохранить мир с Турцией – казакам повелели покинуть Азов. Они ушли оттуда, оставив груды развалин. Турецкий султан удовлетворился объяснением, что московское правительство над казаками не властно, и богатыми подарками.
Угроза войны заставила Россию бросить все силы на укрепление южной границы. Началось создание Белгородской засечной черты. Там было построено 18 крепостей и два укрепрайона с системой валов и засек. Новые укрепления не только отодвинули границу далеко к югу, но и позволили ввести в сельскохозяйственный оборот бескрайние просторы Дикого поля. Продолжались и военные реформы. В начале 1640-х годов в России впервые появилось регулярное войско, сформированное по европейскому образу.
В 1645 году Михаил Федорович скончался после тяжелой болезни. Престол перешел к его сыну, 16-летнему Алексею. Снова, как и в 1613 году, русский трон занял неопытный юноша. Умирая, отец верил его заботам боярина Бориса Морозова, который долгие годы был воспитателем царевича. Опасаясь появления неожиданных претендентов, Морозов сразу же созвал Земский собор, утвердивший Алексея на престоле.