У битві під Конотопом війська гетьмана Івана Виговського за підтримки Кримського ханату 8 липня 1659 року завдали нищівної поразки московським військам Олексія Трубецького. Великі втрати супротивника відкривали козацько-татарському війську шлях на Москву, проте антигетьманські повстання в Україні завадили Виговському розвинути успіх.
Загострення взаємин між урядом Івана Виговського та царем Олексієм Михайловичем почалось восени 1657 року, коли Москва надала підтримку антигетьманській коаліції полтавського полковника Мартина Пушкаря і кошового січовиків Якова Барабаша. Після придушення у червні 1658 року піднятого ними повстання, війська брата гетьмана Данила Виговського 23 серпня взяли в облогу Київ, куди саме прибув воєвода Борис Шереметєв, змінивши Андрія Бутурліна, який «порядкував [у Києві] як у себе вдома, не питаючи дозволу [гетьмана]», як писав Виговський царю у листі-скарзі ще 2 травня. У цей час практично завершились розпочаті в березні таємні переговори гетьмана з комісарами польського короля Яна Казимира про «повернення до вітчизни ... гетьмана з Військом Запорізьким, відірваних [війною] від Речі Посполитої». В основу досягнутих домовленостей були покладені наміри захистити «козацькі вольності» і «віру православну», що були гаслами повстання Богдана Хмельницького, та його амбіції бути «єдиновладцем і самодержцем руським» з кордонами «по Львів, Холм і Галич», які в повній мірі поділяв і Виговський.
Підписаний 16 (6) вересня 1658 року під Гадячем договір амністовував усіх учасників десятилітньої українсько-польської війни, ліквідовував Берестейську унію і передбачав входження Київського, Брацлавського та Чернігівського воєводств до складу Речі Посполитої третьою складовою федерації як Великого князівства Руського. Фактично Гадяцька угода денонсовувала Березневі статті Хмельницького 1654 року і вихід з-під протекторату Москви був розцінений Олексієм Михайловичем як зрада. Наприкінці вересня він звернувся з грамотою до населення Гетьманщини, закликавши до збройного опору Виговському. Водночас через агентів і шпигунів була розпочата антигетьманська агітація серед простолюду, зіперта на антишляхетські та антипольські настрої низів.
На Гетьманщину рушив Білгородський полк князя Григорія Ромодановського, чисельністю 8,5 тисяч чоловік, який 29 (19) жовтня взяв Говтву (нині Полтавська область). На заклик царя відгукнулись колонтаївський полковник Іван Донець та сотник Степан Довгаль, який оголосив себе миргородським полковником і розорив Лубни, та Іван Іскра, який у Гадячі проголосив себе наказним гетьманом.
Зайнявши Пирятин, Ромодановський вислав на допомогу повсталим 3-тисячний загін на чолі з Григорієм Косаговим, який разом із Миргородським полком 3 листопада під Пирятином розбив ніжинського полковника Григорія Гуляницького. Той був змушений відступити у Варву (нині Чернігівської області), де 7 листопада військами Ромодановського і десь 30-ма тисячами запорожців кошового Івана Безпалого був взятий в облогу, зняту через три тижні, коли на вірність царю присягнули Переяславський, Канівський та Черкаський полки.
У січні 1659 року на допомогу Виговському прибули чотиритисячний загін на чолі з коронним обозним Анжеєм Потоцьким і близько 15 тисяч татар. З їх допомогою на шляху до Лохвиці 22 січня гетьманом був розбитий і загинув Іван Іскра, 14 лютого під Миргородом — примушений до капітуляції Семен Довгаль. Були взяті Гадяч, Лохвиця, Хорол, Сорочинці і Грунь й у березні Виговський повернувся до Чигирина, поклавши командування над гетьманськими військами на Лівобережній Україні на Гуляницького, який отаборився в Конотопі.
26 березня на Гетьманщину прибуло 12,3 тисяч війська князя Олексія Трубецького, що стали у Переяславі. Розпочавши переговори з Виговськими, він одночасно почав й військову операцію і взяв Срібне (нині Чернігівської області), де стояв полк прилуцького полковника Петра Дорошенка, звідки рушив до Конотопу й 20 квітня став табором у селі Підлипне на південь від міста. Наступного дня йому на підтримку з-під Лохвиці прибули полки Ромодановського і 7 тисяч запорожців Івана Безпалого, які двома таборами оточили Конотоп із заходу і півночі. З четвертого боку міста протікала болотиста ріка Єзуч. 29 квітня була здійснена спроба взяти Конотопську фортецю штурмом. Зазнавши великих втрат (252 людини загинуло і близько 2 тисяч було поранено), Трубецькой розпорядився про початок її облоги.
Маючи у своєму розпорядженні не більше 4,5 тисяч козаків, головним чином з Чернігівського і Ніжинського полків, Григорій Гуляницький протримався два з половиною місяці, доки на початку липня, коли положення містян стало критичним і в Конотопі почався голод й відчувався брак боєприпасів, їм на допомогу не прибув Іван Виговський з десятьма полками (загалом біля 16 тисяч), частиною польського загону Потоцького (біля 1400 чоловік) і 30-тисячним військом татар під командою хана Мехмеда IV Герая.
Рано вранці 8 липня (28 червня за ст. ст.) 1659 року невеликий загін козаків і татар атакував сторожову заставу московитів біля Соснівки, за 5 верст на південний захід від Конотопа, й після короткого бою відступив за ріку Куколка. Вважаючи, що він має справу з нечисельним супротивником, Трубецькой вислав їм навздогін кінноту на чолі з князем Семеном Пожарським у складі двох кавалерійських і двох рейтарських полків та двох тисяч козаків Безпалого, загалом біля 6 тисяч чоловік. Діставшись села Торговиця, вони виявили, що попали в пастку — позаду них з лісу вийшла татарська кіннота й після граду випущених стріл, не давши супротивнику змоги розвернутись, пішла в атаку. У короткому бою загін Пожарського був порубаний, а сам князь — узятий в полон.
Дізнавшись від тих, кому дивом вдалось врятуватись й дістатись свого табору, про засідку, але ще не знаючи долі Пожарського, йому на підмогу Трубецькой відправив ще 5 тисяч кавалеристів, драгунів і рейтарів на чолі з Ромодановським, яких біля села Шаповалівка атакував Виговський. Надвечір загону Ромодановського довелось відступити до головного обозу біля села Підлипне, де наступний день пройшов у взаємному артилерійському обстрілі супротивників. Штурм московського табору проти ночі 10 липня зазнав невдачі і військо Виговського повернулось до Соснівки.
Розуміючи, що подальша облога Конотопа втратила сенс, через два дні Трубецькой дав наказ відступати й, перелідуваний козаками й татарами, завдяки сильній артилерії зміг з мінімальними втратами переправитись через Сейм й дістатись Путивля.
Зазнавши поразки під Конотопом, Москва почала готуватись до оборони. За царським указом «люди всіх чинів» були мобілізовані на земляні роботи, до столиці почали стікатись навколишні жителі зі своїми пожитками, а патріарх Нікон переселився до Клязинського монастиря у Тверській землі. Воєвода Шереметєв у Києві опинився в оточенні й Данило Виговський знову взяв місто в облогу. Татари практично безперешкодно спустошували південні окраїни Московського царства, здійснюючи рейди аж до Вороніжа. В охопленій панікою Москві ширились чутки про загибель під Контопом кількох десятків тисяч чоловік, настільки переконливі, що це навіть прискорило російсько-шведські переговори: вже 17 липня були звільнені шведські полонені, хоча перемир'я було укладене лише 22 серпня, аби лиш їх посли якомога швидше залишили столицю.
Проте скористатись зі сприятливої воєнно-політичної ситуації Івану Виговському не вдалось. У серпні проти нього виступив його близький соратник переяславський полковник Тиміш Цецюра і ніжинський Василь Золотаренко, у вересні — учасник Конотопської битви кальницький полковник Іван Богун та вінницький Іван Сірко, спустошливі рейди якого по татарських землях змусили повернутись у Крим війська Мехмеда Герая. Заколотників підтримали Ромни, Гадяч, Лохвиця і Полтава. На скликаній у Масловому Ставу (нині — Миронівського району Київської області) козацькій раді Виговський наказав зачитати Гадяцький договір, щоб довести переваги союзу з Річчю Посполитою, однак розуміння не знайшов — у зчиненій бійці були вбиті три його близькі соратники, а сам гетьман заледве врятувався втечею.
Одак надії повсталих на обраного гетьманом Юрія Хмельницького не виправдались: занадто молодий і недосвідчений, він не зумів відстояти Березневі статтті свого батька і вже у жовтні під тиском Олексія Трубецького, що з військом повернувся у Гетьманщину, підписав Переяславські статті, які повернули Україну під зверхність Московського царства у статусі жорстко обмеженої автономії.