Было организовано энергичное преследование турок, и 3 августа Боур настигает отступающих у Картала. «Солдат находился в состоянии такого истощения, что не мог оказать никакого сопротивления. Пользуясь ночной темнотой, визирь втайне от армии вскочил в лодку и переправился в Исакчу. Его примеру последовали старшие офицеры» (Вассиф-Эфенди). 6 августа русские берут Измаил, 22-го — Килию, 8 сентября — Аккерман, 22 ноября — Браилов. Оказывается завоеванной практически вся территория между Прутом и Дунаем.
Пока разворачиваются эти события, «главная» армия осаждает Бендеры. Наконец, ее двухмесячные усилия увенчиваются успехом — 27 сентября Панин овладевает крепостью.
Панин заменен Долгоруковым. Перед 2-й армией поставлена задача: завоевать Крым. Румянцеву же приказано прикрывать на Дунае Бессарабию, Молдавию и Валахию. Это трудная задача. При фронте в 600 км Румянцев располагает всего 45 тыс. человек. Однако он с ней справляется. В этих боях отличается молодой генерал Вейсман. 31 октября при Бабадаге он наносит тяжелое поражение великому визирю, в то время как Репнин громит турок в районе Бухареста. Взяты Джурджа, Тулча, Исакча, Мачин и Гирсово. Таким образом, в руках русских оказывается весь левый берег Дуная, и они переправляются на правый. В это время Долгоруков занимает весь Крым. Условия представляются благоприятными для начала мирных переговоров. Русские не требуют многого. Они хотят лишь свобод мореплавания по Черному морю и независимости Крыма. 30 мая подписано перемирие. Переговоры ведутся в Фокшанах до конца августа, в октябре возобновляются в Бухаресте и окончательно прекращаются в марте 1773 г. «Неуместная гордыня Дивана, отказавшего подписать мир, имела результатом лишь новые огромные потери в людях и денежные траты. Когда победа благоприятствует неверным, а правоверные сгибаются под ударами врага, мир, защищающий имущество и жизни мусульман, должен рассматриваться как истинный триумф» (Вассиф-Эфенди).
Румянцев получает приказ возобновить боевые действия и вынудить Турцию подписать мир. Фельдмаршалу следует преодолеть Дунай и атаковать визиря в Шумле. Однако имеющиеся в его распоряжении средства совершенно не соответствуют масштабу стоящей задачи. Враждебное отношение Швеции вынуждает Екатерину отозвать у Румянцева часть войск, и в его распоряжении остается 33 тыс. человек. На Дунае начинаются активные действия. Потемкин совершает рейд на Гирсово, Суворов — на Туртукай. Эти операции имеют целью отвлечь внимание противника от Гуробаля, где Румянцев планирует форсировать Дунай. 10 июня Вейсман преодолевает Дунай и близ Карассу одерживает верх над Гассан-пашой (1000 убитых, захвачено 16 пушек и девять знамен). 18-го совместно с Потемкиным он разбивает турок при Гуробале и открывает путь основным силам Румянцева. Осман-паша спешит на помощь своим, но терпит поражение и отброшен к Силистрии. 28 июня Румянцев предпринимает штурм крепости, но в тот момент, когда солдаты врываются в нее, в тылу его войск появляются турки. Приходится прекратить штурм и действовать против них. Атака первой волны этих сил, которой командовал Черкес-паша, отбита, но следом подходит Наман-паша (20 тыс. человек). Положение становится критическим. Гарнизон Силистрии по численности в два раза превосходит русские войска, а участие в боевых действиях Наман-паши создает угрозу их коммуникациям. Румянцев принимает решение отступить. Отход прикрывает Вейсман. 3 июля возле Кючук-Кайнарджи Наман-паша полностью разгромлен. Турки потеряли 4000 человек, всю свою артиллерию и обозы. «Сераскер Наман-паша сам подал своим солдатам пример бегства. Увидев, что они подались назад, он трусливо бросил свой лагерь и впереди них побежал к Базарджику» (Вассиф-Эфенди).
Румянцев предвидел провал кампании, тем не менее неудача его огорчила. «Конечно, мы перешли Дунай после постоянных побед, но мое сердце кровоточит», — пишет он Екатерине. Воодушевленные достигнутым успехом, турки проявляют активность. Возобновляются боевые действия на Дунае, но Румянцева они застают врасплох. На правом берегу действуют крупные силы русских. Унгерн атакует Варну, Долгоруков громит турок при Кара-Мурате.
Наученная опытом кампании 1773 г., Екатерина предоставляет Румянцеву полную свободу действий и доводит численность его армии до 50 тыс. человек. В апреле Румянцев преодолевает Дунай. Пока Салтыков и Глебов блокируют в Рущуке и Силистрии войска противника, основные силы русской армии под командованием Суворова и Каменского наступают на Шумлу. 13 июня Каменский берет Базарджик, а Суворов 21-го при Козлудже встречает 40 тыс. турок под началом Абдул-Резака. Победа достается русским тяжело, но она бесспорная. Они преследуют турок до Шумлы, где окружают великого визиря. 1 июля он обращается с просьбой о перемирии, Румянцев отказывает и требует начала переговоров о мире. 21-го в Кючук-Кайнарджи подписан мирный договор. Граница определена по Бугу и Кубани, к России отходят Керчь, Еникале и Кинбурн. Провозглашена независимость Крыма. Россия получает право на мореплавание по Черному морю и покровительства христианским подданным Османской империи. Россия получает от Турции контрибуцию в размере 4,5 млн рублей.