Свою правоту доказывали Владимиру и немецкие католики, но Византия в споре с конкурентами выглядела убедительнее. Греки тогда просто перехитрили немцев. Лучше зная «покупателя», они сумели показать свой товар лицом. Когда, побывав в немецких землях и посмотрев богослужение католиков, русская делегация прибыла в Константинополь, император, как указывает летописец,
...зная, что грубый ум пленяется более наружным блеском, нежели истинами отвлеченными, приказал вести послов в Софийскую церковь, где сам патриарх, облаченный в святительские ризы, совершал литургию.
Расчет греков оказался верным: вернувшись домой, делегация с таким восторгом живописала Владимиру увиденное, что у того уже не было сомнений, какой выбор сделать. Он согласился со своими послами, заявившими, что «всякий человек, вкусив сладкое, имеет уже отвращение от горького, так и мы, узнав веру греков, не хотим иной». Немаловажным аргументом в пользу православия послужило для Владимира и напоминание: «Когда бы закон греческий не был лучше других, то бабка твоя Ольга, мудрейшая из всех людей, не вздумала бы принять его».
Все эти предания выглядят в целом правдоподобно. За исключением, пожалуй, лишь одной, явно более поздней вставки, где уже отражено противостояние православной Руси и западного католицизма. Выслушав немецких проповедников, Владимир якобы сказал: «Идите обратно, отцы наши не принимали веры от папы». Если бы это было так, то не стал бы Владимир с католиками беседовать о вере и уж тем более посылать после разговора с ними делегацию в немецкие земли, чтобы оценить католические храмы и католический церковный обряд.
О терпимом отношении Владимира к католичеству свидетельствует и такой факт. Когда чуть позже, в 1006-1008 годах, на Русь прибыл посланник папы архиепископ Бонифаций и попросил его содействия для пропаганды христианства среди соседей Руси, печенегов, князь, хоть и усомнился в успехе предприятия, тем не менее миссионера до границы вежливо проводил. Успехи Бонифация действительно оказались скромными, но, главное, ему удалось выжить. Жизнь ему спасло то, что архиепископ выдал себя за посланника польского князя Болеслава Храброго, союзника печенегов в борьбе с Русью.
Уверовав в преимущество православия, Владимир, как рассказывают летописи, крестился далеко не сразу, а еще не раз испытал новую религию на прочность. Успешно завершив с греками переговоры о вере, Владимир пошел на них войной и осадил город Корсунь (Хер-сонес). Греки защищались упорно, дело явно затягивалось, и князь решил, что это как раз тот случай, когда можно испытать христианского Бога. Владимир взглянул на небо и поклялся, что если он возьмет город, то крестится. С божьей помощью, а если точнее, с помощью предателя из стана греков, показавшего русским, как перекрыть осажденным доступ к воде, Корсунь пал.
Вера Владимира в христианство, вероятно, укрепилась, но все же не настолько, чтобы выполнить клятву. Гораздо больше возросла уверенность в собственных силах. Войдя в Корсунь с дружиной, князь направил следующее послание в Константинополь императорам Василию и Константину:
Я взял ваш славный город. Слышал, что у вас сестра в девицах, если не отдадите ее за меня, то и с вашим городом будет то же, что с Корсунем.
Несмотря на испуг и огорчение, императоры ответили дипломатично, продолжая свою политику, направленную на достижение главной цели — крещение Руси: «Не следует христианам отдавать родственниц своих за язычников, но если крестишься, то и сестру нашу получишь, и вместе царство небесное».
Согласие было достигнуто, и императорскую сестру Анну вместе со священниками отправили к Владимиру. Именно она и избавила язычника от последних колебаний. Согласно преданию, у жениха столь сильно разболелись глаза, что он почти уже не видел. «Если хочешь исцелиться от болезни, — посоветовала невеста, — крестись поскорее; если же не крестишься, то и не вылечишься». Князь ответил на это: «Если и в самом деле так случится, то поистине велик Бог христианский».
Лишь после этого Владимир (своеобразное подобие Фомы неверующего) наконец крестился, тут же, если верить легенде, выздоровел и воскликнул: «Теперь только я узнал истинного Бога!»
Столь долго колебавшийся сам, Владимир другим русским людям время на раздумье оставить не пожелал. Вернувшись в Киев, он повелел свергнуть идолов, бить их палками и сбросить в реку. Сам процесс крещения был организован предельно просто. По приказу князя всех киевлян насильно привели к реке, где и крестили. Кто-то шел равнодушно, кто-то поневоле, многие бежали из города. На берегу Днепра стоял сам Владимир и наблюдал за крещением. Все вошли в воду, христиане бродили между язычниками, уча некрещеных, как вести себя во время совершения таинства.