На сей раз, весной 1649 г., в наступление пошли поляки. Со стороны Волыни главное 25-тысячное войско вел сам король Ян Казимир. Одновременно из Галичины подходила 15-тысячная армия небезызвестного Яремы Вишневецкого. Но Хмельницкий и его союзник хан Ислам Гирей, используя свои обычные тактические преимущества — скорость и обманный маневр, с 80-тысячной армией отрезали путь Вишневецкому, заперев его в Збаражской крепости. Король поспешил на выручку Вишневецкому. Тогда Хмельницкий неожиданно напал на армию Яна Казимира и окружил ее под Зборовом. Но когда победа и под Збаражем, и под Зборовом была, казалось, близка, гетмана предал татарский хан. По-видимому, Ислам Гирей давно уже побаивался растущей силы украинского войска и легко пошел на уговоры и посулы поляков. Он отвел свои войска и потребовал, чтобы Хмельницкий вступил с королем в переговоры. В этих обстоятельствах гетману не оставалось ничего другого, как согласиться.
18 августа 1649 г. был подписан Зборовский мир на следующих условиях. Реестр расширялся до 40 тыс. Польской армии и евреям запрещалось пребывание в пределах Киевщины, Брацлавщины и Черниговщины. Все административные должности в этом крае должны были занимать лишь представители казацкой старшины и православной шляхты. Киевскому митрополиту было обещано место в польском сенате. Всем восставшим даровалась амнистия, однако большинство крестьян должны были вернуться в крепостное состояние, а польские помещики — получить назад свои владения.
Должно полагать, если бы не давление татар, Хмельницкий никогда не пошел бы на такой мир с поляками, который среди украинских масс не мог вызвать ничего, кроме возмущения. При этом поляки были уверены, что уступили слишком много, а казаки убеждены, что получили слишком мало. В результате ни те, ни другие даже не собирались выполнять условия соглашений.
Зато Зборовский договор ярче высветил те внутренние и внешние проблемы, с которыми должен был считаться Богдан Хмельницкий. Не было случайности в том, что в Зборове интересы крестьянства были фактически проигнорированы. Быть может, Хмельницкий, многие его полковники и реестровые казаки и в самом деле хотели улучшить долю крестьянства, но и в мыслях не держали полной отмены крепостного права. Для казацкой элиты, не исключая и гетмана, любое посягательство на институт крепостного права означало б подрыв системы, в которой они сами занимали весьма выгодное и почетное место. Так уже в Зборове выявился конфликт между старшиной и чернью. И эта трещина со временем станет фатальной для казацкого уклада Украины в целом.
Другой нелегкой проблемой были отношения с татарами. Хмельницкий понимал, что именно татарам он во многом обязан недавними, а возможно и предстоящими, победами, и любой ценой хотел сохранить этот союз. Однако дружба гетмана с татарами отнюдь не вызывала восторга у украинских масс, которым, собственно, приходилось расплачиваться с союзниками ясыром. Пока гетман надеялся, что татары удовольствуются пленными поляками, они угоняли на невольничьи рынки всех, кто попадался им под руку, в том числе тысячи украинских крестьян. К тому же долговременный политический интерес татар состоял в том, чтобы не допустить укрепления какой-либо христианской страны: для того-то они и поддерживали борьбу Хмельницкого с поляками, тем не менее не желая гетману полной победы в этой борьбе. Используя Хмельницкого для ослабления Польши, крымский хан надеялся приобщить казаков и к своим набегам на Московию. Но Хмельницкий, уповавший на помощь Москвы, отказался идти туда с татарами и предложил заменить ее Молдавией — богатой и к тому же гораздо более уязвимой, чем Москва.
Так в 1650 г. Хмельницкий занялся молдавскими делами. У него появилась даже надежда посадить на тамошний трон своего сына Тимоша и таким образом установить тесный союз Молдавии с Украиной. Но гибель Тимоша в 1653 г. при обороне Сучавы положила конец неудачной и дорогостоящей кампании.
Тем временем в 1651 г. начался новый этап польско-украинской войны. И снова войну начали поляки, и снова во главе их был сам король, и снова армии поляков и казаков сошлись для решающей битвы на Волыни, на сей раз при Берестечке. По масштабам того времени эти армии были поистине огромны: 150 тыс. с польской стороны (включая 20 тыс. испытанных немецких наемников) и 100 тыс. с украинской плюс 50 тыс. татарской конницы. Почти двухнедельная битва началась 18 июня и закончилась сокрушительным поражением войск Хмельницкого. Его опять подвели татары, покинувшие поле боя в наиболее решающий момент. Хуже того, они выкрали самого Хмельницкого, который пришел уговаривать их вернуться, и отпустили лишь после того, как битва была проиграна. Правда, решительный полковник Филон Джеджалий попытался еще спасти часть украинских войск от окружения, но поляки, воспользовавшись паникой в стане казаков, вырезали около 30 тыс. человек. Впрочем, полякам нелегко досталась эта победа — и они предложили повстанцам переговоры, которые вскоре и начались под Белой Церковью.