В мае 1684 года в Москве шли переговоры между Голицыным и послами императорскими – Жировским и Блюмбергом. Последние объявили желание цесарского величества, чтоб великие государи помогли против турского салтана, отняли у него правую руку – Крым. Много войска на Крым посылать не для чего: можно послать одних черкас, которые под владением гетмана Ивана Самойловича, придав к ним несколько пеших полков; цесарское величество другой помощи не требует, желает только, чтоб правую руку у султана удержать. Голицын отвечал: «У великих государей с королем польским осталось только девять перемирных лет, и если великие государи, вступив за цесаря и короля польского в войну с турским султаном, рати свои утрудят, а польский король, по истечении перемирных лет, наступит войною на их государства, то великим государям какая будет прибыль? Поэтому, не заключив вечного мира с Польшею, великим государям отнюдь в союз вступить нельзя, что послы сами могут понять». Послы просили объявить, какое последнее намерение со строны царского величества насчет отдачи Киева полякам? Голицын отвечал, что Киева в польскую сторону никак отдать нельзя и отдан не будет, потому что у малороссийского народа с поляками за утеснение веры и за другие обиды великие ссоры и никогда между ними эти ссоры успокоены быть не могут; малороссийский народ и имени польского слышать не хочет. Да и потому Киева отдать нельзя, что польский король Журавинскими договорами уступил всю Украйну турскому салтану, а салтан турский уступил Киев с принадлежащими к нему городами и местами и Запорожье в сторону царского величества. Голицын покончил разговоры решительным объявлением: «Если король польский уступит царскому величеству город Киев, то царское величество, в союзе с королем, будет вести войну против крымского хана». Между тем военное счастие, верное Австрии и Венеции, оставило Собеского: в 1684 году он неудачно осаждал Каменец; в 1685 году, не будучи сам в состоянии предводительствовать войском по болезни, Собеский отправил гетмана Яблоновского в Молдавию, чтобы, занявши эту страну, отрезать Подолию от турецких владений и принудить Каменец к сдаче; Яблоновский перешел Днестр и вторгся в Молдавию, но скоро принужден был возвратиться с значительным уроном. Это заставило короля возобновить переговоры с царями о союзе. В начале 1686 года в Москву приехали знатные послы королевские, воевода познаньский Гримультовский и канцлер литовский князь Огинский. Семь недель князь Вас. Вас. Голицын с товарищами спорил с Гримультовским и Огинским; послы, не соглашаясь на предложения бояр, уже объявили переговоры прерванными, откланялись царям, приготовились к отъезду и опять возобновили переговоры, «не желая, как говорили, столь великого, славного, прибыльного дела оставить и своих трудов туне потерять». Наконец 21 апреля все споры прекратились и заключен был вечный мир: Польша уступила Киев навсегда России, великие государи обязались разорвать мир с султаном турским и ханом крымским, послать немедленно войска свои на крымские переправы для защиты Польши от татарских нападений, приказать донским козакам чинить воинский промысел на Черном море, а в следующем 1687 году послать все свои войска на Крым. Обе державы обязались не заключать отдельного мира с султаном. Кроме того, было постановлено, что Россия в вознаграждение за Киев заплатит Польше 146000 рублей; к местам на западном берегу, оставшимся вместе с Киевом за Россиею, к Триполью, Стайкам и Василькову, прибавлено земли верст по пяти; Чигирин и другие разоренные города вниз по Днепру, отошедшие по последнему миру от России к Турции, положено не возобновлять. Православные в польских областях не подвергаются никакому притеснению со стороны католиков и униатов; католики в России могут отправлять свое богослужение только в домах.
За подтверждением договора со стороны королевской отправились во Львов боярин Борис Петрович Шереметев и окольничий Чаадаев. Они два месяца ждали короля: Собеский в 1686 году сам отправился с войском в Молдавию, овладел Яссами, но, окруженный со всех сторон толпами татар, должен был совершить трудное отступление с голодным и больным войском. Печален приехал Собеский во Львов, а тут еще новое горе: надобно было скрепить присягою договор, которым Польша навсегда отказывалась от Киева; со слезами на глазах присягнул король.