Греки около города установили метательные снаряды, кидали тяжелые камни в город и убивали многих осажденных. Русские делали по ночам вылазки, старались уничтожить эти снаряды и добыть в окрестных селах съестные припасы: в них уже чувствовался недостаток. Иной раз вылазки эти бывали удачны и производили в греческом стане большой переполох.
Два месяца с лишком длилась осада Доростола. Многих храбрых дружинников не стало; погибли в бою и два лучших русских воеводы (Сфенкел и Икмор). Приуныли храбрые воины Святослава. Созвал он на совет своих воевод и старших дружинников и спросил, как быть, что делать. Кто советовал в глухую ночь, в удобную пору, спасаться бегством; кто думал, что лучше заключить мир с императором; но не по душе Святославу были эти советы. Жизнь, спасенная бегством или купленная ценой унизительного мира, не привлекала его. Его мнение было — или победить, или погибнуть славною смертью в бою.
Опять начались отчаянные битвы. В одной из них греческий витязь, одаренный необыкновенной силой, заметил в толпе русских воинов Святослава. Витязь ринулся к нему, мечом своим проложил себе путь к русскому князю и нанес ему страшный удар в плечо. Святослав упал — так силен был удар. Но щит и крепкая кольчуга спасли его. Греческий витязь погиб под ударами русских. Смерть этого богатыря поразила греческих воинов страхом. Руссы стали теснить их. Плохо приходилось грекам. Император увидел опасность; велел он ударить в бубны и трубить в трубы, а сам с копьем в руках, во главе своего отряда «бессмертных» (так назывался отряд лучших воинов в греческом войске), понесся на русских. Бой загорелся с прежним ожесточением. Греки, воодушевленные своим императором, сильно напирали на руссов. На беду для русских, вдруг поднялась сильная буря, ветер дул им прямо в лицо, и облака пыли понеслись на них и заслепили им глаза. Между тем один отряд греков зашел в тыл русскому войску и грозил отрезать его от города. Тогда руссы поспешно отступили. Сам Святослав, израненный, истекающий кровью, едва спасся от плена.
Дольше сопротивляться нельзя было. В Доростоле настал страшный голод. Увидел Святослав, что надо мириться. Цимисхий охотно согласился на мир: греки были изнурены упорными битвами и сильно желали мира. Русский князь обязался выдать всех пленных греков, сдать Доростол и уйти из Болгарии. Обязывался он и впредь не начинать войны с греками и даже мешать нападениям и других племен на Грецию. По обычаю, руссы должны были клясться Перуном и Волосом, что они будут точно соблюдать договор.
Святослав пожелал повидаться с императором. По словам одного греческого писателя, они свиделись на берегу Дуная. Цимисхий верхом на богато убранном коне, в раззолоченных доспехах, окруженный блестящей свитой, подъехал к берегу Дуная. А Святослав подплыл на простой ладье, сам управляя веслом наравне с другими гребцами.
С любопытством смотрели греки на страшного для них Святослава. От них узнаем мы о наружности его. Это был человек среднего росту, коренастый, широкоплечий. Голова у него была бритая, и сверху ее свешивался пук волос (означавший благородство). В одном ухе у него была золотая серьга, украшенная двумя жемчужинами и рубином посредине. Лицо его было мрачно. Сурово глядели его голубые глаза из-под густых бровей, нос был несколько плоский, борода была бритая, усы были у него длинные. Одежда его поразила греков своей простотой. Белая рубаха его отличалась от одежды других его товарищей только большей чистотой. Свидание его с императором продолжалось недолго, и они расстались.