От Днестра русская армия двумя отдельными частями двинулась в направлении реки Прут. Русским солдатам пришлось совершить 6-дневный переход по безводным, опустошенным саранчой местам, с изнуряющей жарой днем и холодными ночами. Как писал секретарь датского посланника Рамус Эребо, находившийся в составе русской армии: «Солдаты почернели от жажды и голода. Умирающие люди лежали во множестве по дороге, и никто не мог помочь ближнему или спасти его, так как ни у кого ничего не было». Когда после перехода произвели смотр, то оказалось, что русская армия недосчиталась 19 тысяч человек, да еще 14 тысяч пришлось оставить для охраны коммуникаций. В наличии имелось до 47 тысяч солдат.
Дойдя до реки Прут, русские прошли берегом до урочища Новые Станилешти и разбили лагерь. Утром 9 июля они увидели, что лагерь окружают турецкие войска, численность которых по оценке специалистов превышала 120 тысяч турецких солдат и 70 тысяч конницы крымских татар. Русская армия насчитывала около 37 тысяч человек, ибо 10-тысячный отряд генерала Ренне был отправлен в город Браилов, где у турок хранились запасы фуража и продовольствия.
За три часа до наступления темноты лагерь подвергся атаке янычар. Военный советник турок польский генерал Понятовский так описал эту атаку: «Янычары… продолжали наступать, не ожидая приказов. Испуская дикие вопли, взывая по своему обычаю к богу многократными криками „алла“, „алла“, они бросились на неприятеля с саблями в руках и, конечно, прорвали бы фронт в этой первой мощной атаке, если бы не рогатки, которые неприятель бросил перед ними. В то же время сильный огонь почти в упор не только охладил пыл янычар, но и привел их в замешательство и принудил к поспешному отступлению. Кегая (то есть помощник великого визиря) и начальник янычар рубили саблями беглецов и старались остановить их и привести в порядок».
На следующий день утром турки подвезли артиллерийские орудия и плотно обложили русский лагерь, в котором не хватало продовольствия. Ждать помощи было не от кого. В лагере плакало и выло множество офицерских жен, а сам государь, по словам Рамуса Эребо, «бегал взад и вперед по лагерю, бил себя в грудь и не мог выговорить ни слова».
Русские собрали военный совет, на котором было принято решение предложить командующему турецкой армией визирю Балтаджи Мехмед-паше начать переговоры о мире. Визирь, не ответив на предложение, приказал янычарам возобновить атаки. Однако янычары, изрядно побитые накануне русскими, атаковать отказались. Визирю пришлось вступить в переговоры.
Из осажденного русского лагеря к туркам отправился вице-канцлер П. П. Шафиров с переводчиками и с наказом Петра: «Ставь с ними на все, кроме шклафства (рабства)». На взятки великому визирю, сановникам и даже секретарям Шафиров получил огромную по тем временам сумму в 300 тысяч рублей.
Одновременно государь направил с гонцом письмо Сенату с указанием не выполнять никаких его указаний, которые он, возможно, будет отдавать, находясь в плену.
11 июля Шафиров вернулся из турецкого лагеря с условиями мира. В соответствии с ними Россия возвращала туркам крепость Азов, также срывала крепости Таганрог и Каменный Затон, отказывалась от содержания на Азовском и Черном морях военных кораблей, а уже построенные на воронежских верфях корабли надо было или сжечь, или продать туркам за бесценок. Кроме того, Россия обязана заявить о невмешательстве в дела Правобережной Украины и ликвидировать в Стамбуле свое посольство, что считалось тогда большим унижением. Единственной уступкой со стороны турок стало обещание выслать-таки из страны Карла XII. Для исполнения усло вий договора Шафиров и сын генерал-фельдмаршала Б. П. Шереметева полковник Астраханского полка Михаил Борисович должны были оставаться в Турции заложниками.
12 июля мирный договор был скреплен печатями, и русская армия выступила к Яссам со знаменами и пушками. Турки даже выделили свою кавалерию для защиты русской армии от разбойничьих набегов татар.
Визирь Балтаджи Мехмед-паша в ноябре того же года был отстранен от власти за коррупцию и впоследствии казнен. Он утверждал, что денег от русских не получал и всю привезенную для подкупа казну присвоил себе Шафиров. Последний тоже впоследствии (в 1723 г.) был приговорен к смертной казни (замененной ссылкой) за злоупотребления по почтовому ведомству.