Pierwszy padł Osipow, jeszcze wcześniej wojska rosyjskie i szwedzkie oblegały twierdzę Biała, której udało się jednak obronić. Wreszcie do Polaków zaczęły docierać wieści o gromadzącej się potężnej armii szwedzko-rosyjskiej pod wodzą Dymitra Szujskiego, która według nich miała liczyć kilkadziesiąt tysięcy żołnierzy. Gdy 6 czerwca dotarła pod Smoleński wieść, że armia Dymitra Szujskiego koncentruje się pod Kaługą, dla odparcia spodziewanej odsieczy jeszcze tego samego dnia ruszył spod Smoleńska Żółkiewski, wziąwszy ze sobą niewiele ponad 2 tys. żołnierzy (1630 jazdy i 597 piechoty). Na czas nieobecności Żółkiewskiego pieczę nad oblężeniem przejął Jan Potocki. thumb|180px|Atak polskiej husarii pod Kłuszynem
Efektowne zwycięstwo pod Kłuszynem odniesione 4 lipca 1610 roku oraz kapitulacja wojsk rosyjskich zablokowanych w Carowym Zamijszczu, radykalnie zmieniły układ sił. Zwycięski hetman ruszył na Moskwę. Dużym wzmocnieniem dla armii oblężniczej pod Smoleńskiem było przybycie 28 lipca 15-tysięcznej armii kozackiej.