Однако, пока царь только собирался выступить в поход, поляки во главе с Чарнецким ранней весной уже вторглись в Подолию и на Брацлавщину. По пути их продвижения все местечки, села и слободы превращались в руины. В захваченном Немирове несколько сотен людей укрылось в каком-то подвале и задохнулись от дыма при пожаре. В местечке Ягубцы население выступило на защиту города и примерно 4000 человек полегло на его валах. Поляки осадили Брацлав, но он упорно оборонялся, и осада успеха не имела. Войска Чарнецкого намеревались штурмом взять Умань, однако полковник Иван Богун, возглавивший оборону города, успел выстроить сильные фортификационные сооружения, сквозь которые поляки пробиться не смогли. В свою очередь казацкая пехота, скрываясь за шанцами, вела губительный огонь по тяжелой польской кавалерии и драгунам. Столь упорная оборона Умани вынудила Чарнецкого 4 июня снять осаду города, прекратить дальнейшее наступление, а затем, как в прошлую военную кампанию, и вовсе покинуть Украину, не достигнув поставленных задач.
В то же время, вопреки ожиданиям, существенной военной помощи Хмельницкий для отражения польской агрессии от царского правительства не получил. Царь, готовясь к решению своих первоочередных задач на северном направлении, полагался на то, что казаки сами справятся со своими проблемами на юге.
Справедливости ради стоит отметить, что в марте 1654 года в Киев прибыл трехтысячный отряд царских войск во главе с князем Куракиным, однако в боевых действиях князь участия не принимал, занявшись спором с киевским митрополитом по поводу постройки крепости на Владимирской горке.
Выступив 18 мая в поход против Литвы, царь Алексей Михайлович отправил князя Алексея Трубецкого из Брянска на соединение с Хмельницким для совместных действий на польской территории, а боярин Василий Борисович Шереметьев должен был выдвинуться из Путивля в район Белгорода на прикрытие южных рубежей от возможного вторжения крымских татар. В свою очередь Хмельницкий, вместо того, чтобы усилить свои войска в приграничной зоне на западе, вынужден был отрядить в помощь царю 20 000 казаков во главе с наказным гетманом Иваном Никифоровичем Золотаренко.
При вступлении на территорию Литвы Алексей Михайлович издал универсал к местным жителям православной веры, призывая их отделиться от поляков. Однако и без царского обращения настрой местного населения по отношению к русским был лояльным. Могилев, Полоцк, Витебск добровольно открыли ворота царским войскам. Гомель, Чечерск, Новый Быхов и Пропойск сдались казакам Ивана Золотаренко. Смоленск некоторое время оборонялся, но когда князь Трубецкой 12 августа уничтожил войско Януша Радзивилла, спешившего на выручку осажденного гарнизона, начальник обороны воевода Филипп Обухович вынужден был сдать город.
Тем временем ситуация на территории Малороссии к осени 1654 года сложилась крайне неблагоприятная. Крымский хан Ислам Гирей, хотя дважды и предал Хмельницкого, однако в целом к запорожскому гетману относился благосклонно и немало ему помог. За все шесть лет войны татары не вступали в открытый конфликт с казаками и не обнажали против них оружия. Однако, к несчастью, вскоре после возвращения из — под Жванца, Ислам III Гирей умер. Ходили слухи, будто его отравила одна наложница-малороссиянка, взятая им в гарем.
Новый хан Магмет Гирей, ненавидевший Москву и не желавший усиления Хмельницкого, вступил в союз с поляками. Рассчитывая на подход татарской орды, поздней осенью 1654 года войска коронного обозного Чарнецкого и польного гетмана Станислава Лянцкоронского вновь вторглись на Брацлавщину. Осадив местечко Буша, насчитывавшее примерно 12 000 человек, они предложили осажденным сдаться, однако получили отказ. Оборона Буши вошла в историю, как пример самоотверженности и мужества русского народа в борьбе против иноземных захватчиков. Поляки штурмовали город, но жители отчаянно сопротивлялись. В бою погиб возглавлявший оборону сотник Завистый, тогда его жена, не желая попасть в плен, подорвала себя на бочке с порохом. Когда поляки отвели воду из пруда и все же сумели прорваться в город, жители его, не желая оказаться в плену, стали убивать друг друга. Женщины кидали в колодцы своих грудных детей и сами бросались вслед за ними. Семьдесят женщин укрылись в какой-то пещере и отказались оттуда выйти, отвечая выстрелами на предложения сдаться. По приказу польского полковника Целария пещера была затоплена, все находившиеся в ней погибли, но никто не сдался на милость врага.
Захватив Бушу поляки двинулись дальше, разоряя все на своем пути. В местечке Демовке было уничтожено 14000 русского населения обоего пола. Коронный гетман Станислав (Ревера) Потоцкий докладывал королю: «горько будет вашему величеству слышать о разорении вашего государства; но иными средствами не может усмириться хлопская злоба, которая до сих пор только возрастает».
В это время на соединение с польскими войсками подошли татары. Совместно они двинулись к Умани, однако Иван Богун и в этот раз отразил их натиск. Не сумев захватить город, поляки и татары продолжили движение в направлении Белой Церкви. Надо отметить, что в течение всего 1654 года Хмельницкий и приданные ему для усиления царские воеводы особой активности не проявляли, занимая скорее выжидательную позицию. Впоследствии историки справедливо упрекали гетмана, что он не оказал должной помощи героическим жителям Подолии. Однако в этот раз Хмельницкий и воевода Шереметьев, хотя и располагали меньшими силами, чем неприятель, выступили навстречу противнику. Возле города Ахматова (точнее у села Бавы) на открытом поле в течение пяти суток (с 29 января по 2 февраля 1655 года) произошло сражение. Из-за сильного мороза впоследствии это поле получило название Дрожиполе. Вначале полякам удалось разорвать московский табор, но казаки сильным натиском вынудили их отойти. В дальнейшем ввиду превосходства противника в живой силе, русским войскам пришлось отступить к Белой Церкви. Поляки и татары вступать с ними в бой не решились, так как под Белой Церковью стоял со своими войсками царский воевода Бутурлин. В течение некоторого времени поляки оставались еще вблизи Белой Церкви, разоряя окрестные села, затем отступили на запад в Польшу. Татары, захватив ясырь из местных жителей, также откочевали в Крым.
В конце 1654 года на северном фронте дела шли в целом неплохо, но военная кампания закончилась по существу 22 ноября вступлением в Витебск войск Василия Петровича Шереметьева. У наказного гетмана Ивана Золотаренко, в войсках которого находился и полк Ивана Нечая, зятя гетмана, женатого на его дочери Елене (Стефаниде?) обострились отношения с царским полковником шляхтичем Поклонским, который занял Могилев, обойдя Золотаренко. Жители Белоруссии, в отношении которых казаки Золотаренко допускали много бесчинств, начали роптать.
Начало 1655 года ознаменовалось изменой упоминавшегося выше полковника-шляхтича Поклонского, который 5 февраля сдал Могилев войскам литовских гетманов Радзивилла и Гонсевского. Затем 12 — тысячное литовское войско осадило Быхов, который оборонял Золотаренко с 6000 казаков. В одном из боев Иван Золотаренко был ранен, отчего в том же году умер и вместо него Хмельницкий назначил его брата Василия Никифоровича Золотаренко, своего шурина. Осложнившаяся обстановка в Белоруссии заставила царя 10 февраля лично выступить в Смоленск, в частности, и затем, чтобы положить конец бесчинствам, творимым в отношении местного населения. Присутствие государя позволило навести порядок в занятых белорусских территориях, а также активизировать военные действия. Золотаренко был отправлен за Березину, черниговский полковник Попович взял Свислочь, предав и замок и город огню и мечу. Были захвачены Кейданы (вотчина князей Радзивиллов), а в начале августа князь Черкасский, объединившись с казаками Золотаренко, взял приступом столицу Литвы город Вильно. 9 августа пало Ковно, вслед за ним и Гродно.
В июле 1655 года по требованию царя Хмельницкий с Бутурлиным выступили в Червонную Русь (Галицию), где не встретили серьезного сопротивления. Вышедший было им навстречу коронный гетман Станислав Потоцкий 28 сентября 1655 года потерпел поражение под Гродеком от миргородского полковника Григория Лесницкого и вынужден был отступить на запад. Хмельницкий и Бутурлин осадили Львов, но город не хотел сдаваться, храня верность Яну Казимиру.