Между тем на взморье разыгрались совершенно неожиданные события. Оставшиеся казаки увидели, как часть янычар высадилась на лодки и ушла в сторону Азова, а другие стали нагружать на транспортные суда-тунбасы различные грузы. Загрузившись, тунбасы направились к Каланче. Когда они поравнялись с ее устьем, казаки смело бросились на турецкие суда, окружили их и большую часть захватили. Сопровождающий тунбасы конвой бежал на лодках к своим кораблям. Не разобравшись в ситуации, неприятельские суда снялись с якорей и ушли в море. Два из них не успели сняться. Один из судов захватили и сожгли нападавшие, а второй сожгли сами турки.
Такой оборот событий обрадовал царя. С радостью сообщал он о первой морской победе над турецким флотом в Москву. «У турок было захвачено, — писал он А. Виниусу 31 мая, — десять тунбасов, 300 бомбов великих пудов по пять, 500 копей, 5000 гранат, 86 бочек пороху, 26 человек языков и много всякого припасу — муки, пшена, уксусу ренского, бекмасу, масла деревянного, а больше сукон и рухляди многое число; и все, что к ним на жалованье и на сиденье прислано, все нашим в руки досталось».
Спустя неделю на взморье до Каланчинскому рукаву было выведено 22 галеры. Они заняли позицию поперек Таганрогского залива, преграждая путь в Кутюрьму, Бугурчу, Мокрую и Сухую Каланчу и в основное русло Дона. Одновременно с блокадой Азова с моря, он был блокирован со стороны суши. С каждым днем кольцо блокады вокруг крепости становилось все меньше и меньше. Русская артиллерия непрерывно обстреливала город, а 15 тысяч солдат ежедневно под вражеским огнем засыпали крепостной ров. В устье Дона были сооружены две береговые батареи, которые усиливали морскую блокаду. Для этой цели предназначались также форты на правом берегу Дона напротив Азова, в районе Ново-Сергиевска и на правом берегу Каланчи. В случае прорыва кораблей турецкого флота сквозь линию русских галер, их должны были встретить береговые батареи и не допустить к крепости.
Не прошло и месяца с момента отступления первой турецкой эскадры, как в море появилась вторая, состоящая из 7 линейных кораблей, 17 галер и множества мелких судов. На них находился 4-тысячный отряд турецких войск, предназначенный для пополнения азовского гарнизона.
Командующий турецкой эскадрой Турночи-паша, обнаружив русский флот, остановился на большом расстоянии от него. Несмотря на значительное превосходство в силах, турки не решались атаковать русскую флотилию, занимавшую выгодную позицию и опиравшуюся на береговые укрепления. Почти две недели прошли в обоюдном бездействии. Лишь 28 июня турецкий адмирал решил высадить на берег десантный отряд. Однако увидев, что русские галеры стали сниматься с якорей и идти навстречу его кораблям, Турночи-паша отступил и вскоре ушел обратно в Константинополь. Азов был полностью лишен подвозов и подкреплений, что сыграло важную роль в исходе осады. 15 июня главнокомандующий русскими войсками А. С. Шеин и сообщал в Москву: «Город Азов осажден накрепко, въезду и выезду в него и из него нет; сухие и водяные пути, море и устья донские все заперты судами морского каравана».
В нюне русское командование приняло план возведения у крепостных стен гигантского земляного вала, и каждое утро осажденные видели, как вырастала за ночь эта громадина. Систематически продолжала обстреливать крепость артиллерия. Особенно сильный огонь был сосредоточен по одному из угловых бастионов, который в результате многодневных бомбардировок был сильно поврежден. Используя это, атаманы Минаев и Лизогуб решили вести казаков на штурм. 17 июля около 2000 казаков, быстро взобравшись на вал, сбили турок и проникли внутрь крепости, едва не ворвавшись в цитадель. Туркам удалось отбить приступ. Не получив подкреплений, казаки вернулись на вал и засели в угловом бастионе.
На другой день был дан приказ об общем штурме. В полдень 18 июля, как только русские начали артиллерийскую подготовку, над турецкой крепостью взвился белый флаг: неприятель капитулировал. 21 июля пала крепость Лютик, прикрывавшая выход в море по Мертвому Донцу. Азов и гирла Дона стали русскими.
Морским судам быть
Взятие Азова ни в коей мере не решило вопроса о возвращении выходов к морям для свободной морской торговли, тем более, что Россия продолжала находиться в состоянии войны с Турцией. Необходимо было решить проблему овладения берегами Керченского пролива, находившегося под контролем Турции. Кроме того, предстояла трудная и упорная борьба с одной из сильнейших держав того времени — Швецией, господствовавшей на Севере Европы уже около 150 лет и с особым упорством противодействовавшей попыткам русских выйти на побережье Балтики.