Втручання Олексія Михайловича на захист козаків напередодні останньої військової кампанії, рада, скликана Хмельницьким у Тернополі, підтверджують, очевидно, думку про те, що з 1653 року гетьман був сповнений рішучості віддати Україну під московське покровительство. Тепер він, певно, думав лише про те, щоб обумовити для свого краю і себе особисто фактичну незалежність, якої не вдавалося досягти від Польщі. 1 жовтня 1653 року цар скликав у Москві земський собор, на якому зібралися представники всіх станів держави. Секретар зачитав присутнім своєрідний маніфест, в якому були перераховані всі претензії царя до Польщі й оголошувалося про його намір оголосити війну. Також зауважив, що Запорізьке військо взялося за зброю для захисту православної віри, що воно просить московського опікунства і хоче стати підвладним цареві. Відмовити в цьому означає змусити благородний народ звернутися до турків чи татар. Після формального обговорення дума підтримала рішення царя і бурхливими вигуками схвалила війну з Польщею, а також прийняття України як провінції до складу Російської імперії.
Через три місяці, коли вже московити рушили на Литву, Запорізьке військо зібралося у Переяславі для виборів монарха.
Перед тим Хмельницький порадився із старшинами, заручився їхньою підтримкою. Він вийшов посеред кола, запрошуючи кожного вільно висловити свою думку. «Панове полковники, старшини, воїни Запорізького війська і всі православні християни! Всі ви розумієте, що ми не можемо більше жити без покровителя. Зібрав вас усіх тут, щоб ви вибрали одного з чотирьох, яких вам назву. Перший — султан, та це бусурман, ви знаєте, якого лиха зазнають християни в його краї. Другий — це кримський хан, також бусурман. З необхідності ми погодилися на його дружбу і не раз у цьому самі каялися. Третім є король польський, та, гадаю, марно вам нагадувати все те, чого ми зазнали під владою тих панів, які пса краще поважали, ніж наш православний люд. І врешті, останній — це великий цар східний, який разом з нами сповідує православну віру. З Московією ми є однією церквою, одним тілом, головою якого є Ісус Христос. Той великий князь зглянувся на наші просьби, прийняв нас своїм царським серцем. А хто не хоче йому коритися, хай іде звідсіль, дорога вільна».
Рада схвально загула, а переяславський полковник уже голосніше запитав натовп: «Чи всі цього бажаєте?» — «Так, усі», — відповідали козаки. «Хай буде так! — вигукнув гетьман. — Хай Господь береже вас під міцною царською рукою». Потім зачитали проект угоди чи, точніше, конвенцію, скріплену монаршою згодою. В основних пунктах говорилося, що буде збережено волю та привілеї Запорізького війська, підтверджені Зборівською угодою, так само, як і право обирати гетьмана, призначати інші виборні посади й використовувати оренди для потреб Запорізького війська та місцевого урядування. Україна зобов’язувалася щорічно робити цареві добровільний дар, однак побори мали відбуватися без участі московських воєвод. Також брала на себе обов’язок підтримувати царя у війнах, а він натомість обіцяв захищати її від будь-якого ворога. Чисельність Запорізького війська мала становити 60 тисяч козаків, зареєстрованих стараннями гетьмана. В усі часи межі території Запорізького війська і самої України були досить нечітко визначені. У новій угоді їх уточнювали. Козацька територія обіймала Київське воєводство, Поділля і частину Волині. Після кожної статті читали згоду царя та його думи, висловлену такою звичною фразою: «Цар так велить і такою є думка бояр». Одне лишень питання не було ще до кінця вирішене. Гетьман просив для Запорізького війська права приймати чужоземних послів, що, як казав, завжди йому дозволялося. За те зобов’язувався повідомляти царя про всі дипломатичні зносини, які підтримуватиме. Цар погодився, однак застерігав, що козаки можуть приймати лише послів із законними пропозиціями, а кожного, хто наважиться нав’язати переговори, які суперечать його інтересам, заарештують і передаватимуть у руки царя. І нарешті — ніколи не прийматимуть (хіба що за його неодмінною згодою) послів польського короля та Порти. Жоден із тих пунктів не викликав заперечення, однак кілька полковників, між ними і полковник Богун та всі бузькі козаки відмовилися присягати на вірність новому покровителеві. Польний гетьман Сірко зробив більше: склав свої повноваження і поселився на Запорізькій Січі. Ця маленька республіка продовжувала існувати під шанобливим захистом козаків.