Но Собескому удалось осилить французскую факцию. Сейм согласился на союз австрийский, который и был заключен в мае 1683 года; император обязался выставить в поле 60000 войска, король 40000; оба государя обязались спешить со всеми своими силами на выручку, если турки осадят Вену или Краков; наконец, оба государя обязались уговаривать к союзу и других владельцев, особенно стараться всеми силами привлечь к нему светлейших царей московских (Serenissimos Moschorum czaros).
В июле месяце 200000 турецкого войска под начальством великого визиря Кара-Мустафы перешло Рааб и устремилось прямо к Вене. Император Леопольд со всем двором оставил столицу, поручив ее защиту графу Штарембергу. Штаремберг выжег предместия, отбил все приступы, продержался шесть недель и дождался избавителей: к Вене подошло 84000 христианского войска: 27000 австрийцев под начальством герцога лотарингского, 11400 саксонцев под начальством курфюрста Иогана Георга, 11300 баварцев с курфюрстом своим Максом Эммануилом, 800 франконцев под начальством князя Валденского и 26000 поляков подначальством самого короля Яна Собеского. Собеский принял начальство над всем соединенным войском, 12 сентября ударил на турок и одержал над ними блистательную победу: оставивши весь свой богатый стан в добычу победителям, Кара-Мустафа убежал к Раабу. Собеский преследовал неприятеля и вторично поразил его под Парканами.
Несмотря на то, в Константинополе не думали о мире, Леопольду и Собескому нужно было на следующий год готовиться к новой тяжелой борьбе, и они стали искать союзников. Весною 1684 года приступила Венеция к священному союзу с Австриею и Польшею, которого патроном был провозглашен папа Иннокентий XI. И в договор с Венециею был внесен пункт, что три державы приглашают к союзу всех государей христианских и «преимущественно царей московских».
Ян Собеский должен был исполнить двойное обязательство и, разумеется, исполнял его очень охотно. Извещая царей о своих победах под Веною и Парканами, Собеский писал, что пришло время изгнать из Европы врагов христианства, что все христианские государи обещают выставить войско на весну, а царским величествам можно было бы начать войну и зимою. В начале 1684 года явились в Москву и полномочные послы императорские для заключения союза против турок. Те же побуждения, которые заставили Собеского помочь Австрии, должны были действовать и в Москве: Турция в последнее время явилась для России самым опасным врагом, с которым нельзя было управиться в борьбе один на один, как доказала последняя война; а теперь представлялся верный случай вознаградить себя за эту войну в союзе с другими христианскими державами, союзе, которого следствия на первых же порах оказались столь блистательными. Не принять участия в священной войне, и если следствием будет торжество турок, то надобно будет беспрестанно опасаться появления турецких ратей под Киевом; если же Польша без русской помощи получит от турок выгодный и славный мир, то первым ее делом будет потребовать от России вооруженною рукою исполнения Андрусовских условий, т. е. возвращения Киева. Следовательно, благоразумие требовало приступить к священному союзу против неверных, но прежде, благодаря настоятельной потребности Польши в этом союзе, заставить ее заключить вечный мир с уступкою Киева в русскую сторону. Переговоры об этом мире начались в январе 1684 года на старом месте, в пограничном селе Андрусове. Тридцать девять раз съезжались уполномоченные и ничего не решили: поляки не уступали Киева, русские не соглашались подать помощи против турок.