Тим часом поляки, дізнавшись про «змову» козаків та Московії, не стали чекати московських військ, а вирішили вдарити першими. Знову театром бойових дій стала Брацлавщина. Послані Хмельницьким полковники прогнали поляків, та було зрозуміло, що ті повернуться. До того ж не самі. Кримський хан, колишній союзник Хмеля, офіційно підписав договір з Річчю Посполитою. Тепер у Богдана ставало на одного ворога більше. Хмель інтенсивно просив якомога швидше надати війська, але московський уряд не поспішав. Коронний гетьман Потоцький у повній мірі скористався цим і вкотре напав на Брацлавщину, де відзначились оборонці міста Буша, героїчно витримуючи тривалу облогу й не пускаючи поляків далі.
Урешті 23 січня Богдан дочекався підходу московської підмоги воєводи Шереметьєва і вирушив у похід. Потоцький, дізнавшись про це, зняв облогу Умані і поспішив їм назустріч. Козацька розвідка не помітила польських військ, тож їхня поява біля містечка Охматів стала для козаків несподіванкою. Богдан швидко наказав формувати табір для відбиття відступу. Проте замало було часу, польська кіннота і піхота вдарили спереду, а татари ззаду. Все ж об’єднані татарсько-польські війська витримували натиск і навіть зводили укріплення під гарматним обстрілом. Як вони були зведені, поляки припинили наступ і подумали, що козаки з московитами самі себе загнали в пастку. Оточені в лютий січневий мороз, ті рано чи пізно складуть зброю. Проте гетьман холоднокровно планував, як вирватись із оточення. Для цього пішов на переговори із татарськими воєначальниками, щоб дали відступити й не переслідували. Як тільки козацько-московське військо почало відступ, поляки накинулись на них, але були відбиті і самі відступили. Охматівська битва стала, по суті, нічийною перемогою.
Жахливою була винагорода поляків татарам за їхню підтримку. З багатостраждальної Брацлавщини було зібрано людський ясир, спалено сотні міст та церков. На початку травня татари відійшли до Криму і Богдан відрядив своїх полковників, щоб звільнили території від поляків. Тепер Хмель запланував похід у Галичину, прагнучи взяти під свій контроль Волинське, Руське воєводство, інші сучасні західноукраїнські землі. Протягом жовтня 1655 р. вдруге взяв в облогу Львів.
Той похід був чи не останнім, у якому Богдан взяв участь особисто. У нього тепер з’явився могутній союзник — Швеція, яка ставала новою грозою Європи. Її армія взяла Варшаву і Краків, литовські магнати присягнули Швеції на вірність, а козацько-московські війська захопили польські території від Львова аж по Віслу і Сян. Нарешті мала здійснитись гетьманова мрія і мрія сотень тисяч, які йшли за ним, — розгром Польщі і об’єднання всіх земель, де проживає «руський» православний народ. Проте шведський король був проти передання західноукраїнських земель під владу гетьмана, визнавав його владу тільки на воєводствах Київському, Чернігівському та Брацлавському.
За таких обставин Богдан мусив замінити шаблю дипломатією. Зустрівся з послом Яна Казимира і просив передати, що допоможе здолати Швецію, якщо король погодиться віддати землі по Володимир, Львів і Перемишль. Але гетьман знав, що польська шляхта на це ніколи не пристане, хоч би лишалось сто шляхтичів на всю Річ Посполиту. Та козаки стоятимуть на цьому, скільки їм вистачить сил.
У кінці 1655 — на початку 1656 рр. Московське царство, налякане успіхами Швеції, вирішило йти на зближення з Польщею і в кінці травня оголосило шведському королю війну. З одного боку, це входило до планів Хмельницького, а з іншого — той розумів, що при замиренні Московії та Польщі ніхто з його інтересами рахуватись не буде. Так і сталось. У жовтні 1656 р. між цими державами було укладено Віленський мир, за яким вони припиняли взаємну боротьбу і спрямовували свою військову потугу проти Швеції. Московити відкинули пропозиції миру, надіслані козаками, із чого ті страшенно обурились.
Та ради не було, Хмельницький відхрестився від допомоги Москви і почав писати листи монархам сусідніх держав з надією сформувати антипольський союз. Особливо сподівався на похід «на ляхи» трансільванський князь Юрій ІІ Ракоці. Сам Богдан через хворобу не міг взяти в ньому участь, тож вислав найкращих своїх полководців, які залишились живими, Андрія Ждановича та Івана Богуна. У другій половині лютого 1657 р. армія Ракоці об’єдналась із козацькими військами, а в березні-травні до них приєднались і шведські війська на чолі з Карлом Х Густавом. Об’єднані війська в червні 1657 р. навіть захопили Варшаву. Очевидці цих боїв відзначали небачену раніше хоробрість і мужність козаків. Та незабаром шведський король мусив вивести свої війська, бо його країні війну оголосила Данія. І трансільванський князь мав відступити. Польський король вирішив розбити його війська по дорозі додому.