В этой ситуации Хмельницкий решает не идти на генеральное сражение, но осадить лагерь поляков в надежде взять их измором. В соответствии с этим планом казаки перекрыли подвоз провианта и лишили поляков возможности отступления. В конце ноября положение короля и его войска стало невыносимым. От холода и голода умирали тысячи солдат. Видя неминуемую катастрофу, король начал сепаратные переговоры с ханом, которые завершились 15 декабря 1653 года заключением польско-татарского договора. Он предусматривал прекращение военных действий, уплату поляками дани и участие в совместном походе против России. Что касается Украины, то договор сохранял число реестровых казаков согласно условиям Зборовского соглашения, но все положения относительно автономии Украинского гетманства и привилегированного положения православия игнорировались. К тому же в секретных статьях польско-татарского соглашения шла речь об отстранении Хмельницкого от гетманства.
После этого, возвращаясь в Крым, татары предприняли опустошительный набег на Украину. Хмельницкому ничего не оставалось, как отдать приказ войску вернуться на территорию Украинского гетманства. Необходим был новый, сильный союзник. Единственным реальным вариантом на тот момент являлось только Московское государство.
Несмотря на то что Хмельницкий уже долгие годы вел дипломатические игры с русским царем, Алексей Михайлович не спешил принимать окончательное решение. Украинское гетманство со своим социальным и политическим устройством было чуждо Российскому государству с его жесткой централизацией и бюрократической системой. История отношений русских с украинским казачеством была далеко не простой. Украинское гетманство, основанное на казацкой вольности, причудливо переплетенной со шляхетской демократией, казалось Москве, несмотря на «единую» православную веру, слишком «западной» и чужой. Поэтому окружение Алексея Михайловича заняло выжидательную позицию, благосклонно принимая казацкие посольства, отказывая польскому королю в военной помощи против восставших и внимательно наблюдая за тем, как будут развиваться события.
Только осенью 1653 года, когда возникла реальная возможность принятия Хмельницким турецкого подданства, Алексей Михайлович под нажимом Никона изменил позицию. Первого октября 1653 года Земский собор решил принять Украину «под высокую руку» царя. Известие это Богдан получил в тяжелую для себя минуту. Он хоронил Тимоша, наступали поляки и татары, войска волновались. Принятие протектората Москвы было единственным выходом и возможностью спасти Украинское гетманство.
На Украину отправилось посольство во главе с В. Бутурлиным, оно должно было объявить гетману решение Земского собора и привести казаков к присяге. С собой они везли царские подарки гетману – знамя, булаву, ферязь106 и шапку. Богдан выслал им навстречу полковника и. Богуна и велел ждать себя в Переяславле. Город этот вблизи российской границы был выбран не случайно. В крайнем случае (при наступлении поляков и татар) казаки могли уйти за границу под защиту царя (так уже случалось в 1638 году).
В дороге русские послы получили ложные сведения, что Хмельницкий заключил мир с польским королем. С трудом удалось уговорить их продолжить путь, уверив в скором прибытии гетмана в Переяславль. Но только 7 января 1654 года (н. с.), спустя полтора месяца (!), когда стало известно про польско-татарский сепаратный договор, Богдан вернулся в Чигирин, а оттуда выехал в Переяславль. Вечером 16 января он уже встретился с Бутурлиным.
Утром 17 января 1654 года (н. с.) состоялась тайная рада узкого круга старшин, решивших принять протекторат царя. После этого решение было объявлено в присутствии казаков (в Переяславле не имелось представителей всех полков, чтобы проводить собственно генеральную раду)107. На следующий день Хмельницкий в сопровождении старшин и русских воевод отправился в соборную церковь Переяславля принести там присягу.
Однако в церкви произошел конфликт. Богдан вынуждал воеводу присягнуть от имени царя, что великий государь не выдаст Войско Запорожское польскому королю и сохранит все вольности – шляхетские и казацкие. Однако Бутурлин отказался сделать это, ибо такого «николи не бывало и впредь не будет», чтобы кто-нибудь от имени царя давал клятву. Напрасно гетман ссылался на опыт подобных присяг от имени польского короля. Бутурлин предложил изложить свои просьбы в письменном виде и отослать их к царю108.
В результате Хмельницкий и его сподвижники сначала присягнули на верность царю, а лишь потом начали обсуждать с московскими воеводами конкретные условия договора. Было выслано посольство в Москву, и в ответ на поданные «статьи» царь утвердил документ, получивший название «Мартовских статей» (их утвердили в марте).