Заняв территории, причитающиеся сторонам по договору, оккупационные силы потребовали ратификации своих действий с стороны короля и сейма. Под давлением Пруссии, Австрии и России Понятовский должен был собрать сейм для утверждения акта раздела и нового устройства Речи Посполитой. Полномочная делегация сейма утвердила раздел и установила «кардинальные права» Речи Посполитой, в состав которых вошли избирательность престола и право «свободного вето». Среди нововведений было установление «постоянного совета» под председательством короля из 18 сенаторов и 18 шляхтичей (по выбору сейма). Совет был разделен на 5 департаментов и осуществлял исполнительную власть в стране. Совет представлял королю трех кандидатов на должности для утверждения одного из них.
Сейм, продолжавший свою работу до 1775 года, провел административные и финансовые реформы, создал Комиссию Национального Образования, реорганизовал и сократил армию до 30 тысяч солдат, установил косвенные налоги и жалованье чиновникам. В то же время возникла так называемая «патриотическая» партия (Малаховский, Игнаций и Станислав Потоцкие, Адам Чарторыйский и др.), желавшая разрыва с Россией. Ей противостояла «королевская» и «гетманская» (Браницкий, Феликс Потоцкий) партии, настроенные на союз с Россией.
Новый прусский король Фридрих-Вильгельм II предложил полякам союз с обязательством выставить войска численностью 40 тысяч человек для ее защиты. Кроме того, полякам была обещана отторгнутая Австрией Галиция. За все это Польша не должна была участвовать в грядущей войне с Турцией на стороне России.
В свою очередь, русская дипломатия предлагала полякам вооружить за свой счет и содержать на протяжении всей войны двенадцатитысячный корпус польского войска, а после заключения мира в течение шести лет выплачивать на его содержание ежегодно по миллиону польских злотых. Екатерина также предложила Станиславу Понятовскому в случае успешного окончания войны турецкие земли в Подолии и Молдавии.
На «четырехлетнем сейме» (1788–1792) верх взяла «патриотическая» партия. В это время Российская империя вступила в войну с Османской империей (1787) и Пруссия спровоцировала сейм на разрыв с Россией.
Тем временем во Франции произошла революция. 14 июля 1789 года восставшие парижане взяли Бастилию. Эти события произвели на польскую шляхту большое впечатление. К началу 1791 года польский высший совет и король выдвинули идею введения новой конституции, которая 22 апреля была торжественно принята сеймом (на нем присутствовали исключительно сторонники новой конституции — 157 депутатов из 327). Одним из ключевых пунктов конституции была отмена права «свободного вето» и введение наследственного правления. Целый ряд пунктов конституции упразднял и подписанные ранее договоренности с Россией (в частности Польша получила право проводить внутренние реформы без санкции России).
Империя смогла ответить на эти недружественные по отношению к ней шаги лишь после победы в войне с Турцией (мир был заключен 29 декабря 1791 года). Прежде всего из лояльных поляков была составлена партия сторонников возвращения старой конституции во главе с Ф. Потоцким и С. Ржевуцким. В конце мая 1792 года в Польшу были введены русские войска под командованием графа М. Каховского. В это же время в Тарговице была создана прорусская конфедерация за отмену новой конституции. Ее генеральным маршалом стал Феликс Потоцкий.
Каховскому противостояла 45-тысячная армия под командованием Иозефа Понятовского, племянника короля. 5 июля армия Каховского форсировала Буг и разбила поляков у деревни Дубенки. 14 июля русские вошли в Люблин. Литву русские войска генерала М. Кречетникова заняли без сопротивления. В мае в Вильно была провозглашена конфедерация в защиту старой конституции. Новый раздел Польши стал неизбежен.
12 января 1793 года в Петербурге вице-канцлер граф И. Остерман и прусский посланник граф Г. фон дер Гольц подписали секретную конвенцию о втором разделе Польши. Россия получала белорусские земли до линии Динабург-Пинск—Збруч, восточную часть Полесья, украинские области Подолье и Волынь. Под власть Пруссии перешли Данциг, Торн, Великая Польша, Куявия и Мазовия, за исключением Мазовецкого воеводства. Австрия в этом разделе не участвовала.
Манифест о присоединении к России новых земель был подписан 27 марта 1793 года командующим русскими войсками в Польше генералом Кречетниковым, а 11 июля в Гродно был подписан русско-польский договор об отказе Речи Посполитой на вечные времена от земель, присоединенных к империи.
Поводом для окончательного упразднения польского государства стало восстание генерала Тадеуша Костюшко. Сигнал для начала восстания подала подлежащая расформированию бригада Мадалинского. Последний перешел прусскую границу, взял Солдау и захватил там денежное довольствие прусского гарнизона, после чего вернулся в Польшу и двинулся к Кракову. Сюда же поспешил заручившийся финансовой поддержкой французских якобинцев Костюшко. По прибытии его был составлен акт восстания, а сам Костюшко был провозглашен диктатором.
Для подавления мятежа командующий русскими войсками в Польше генерал И. Игельстром выслал 5-тысячный отряд генерала Тормасова. У Костюшко было около 4 тысяч бойцов. 4 апреля 1794 года Тормасов атаковал поляков. Но Костюшко удалось перейти в контрнаступление и даже захватить 18 русских орудий. После этого успеха Костюшко повел свои войска на Варшаву. Здесь также активно действовали заговорщики. Они щедро подкупали чернь и польские части.
6 апреля отряд королевской конной гвардии атаковал русский пикет, а также захватил арсенал и пороховые склады. Началась раздача оружия восставшим. Толпа принялась избивать русских и лояльных России панов. Большая часть русских войск, дислоцировавшихся в Варшаве, была вынуждена покинуть город. Аналогичные события одновременно произошли и в Вильно. При этом командующий русским гарнизоном генерал Арсеньев был убит мятежниками.
В Варшаве последовали казни приверженных союзу с Россией гетманов Ожаровского, Забелло, Анкевича и епископа Масальского. 30 апреля Костюшко распорядился призвать в ряды польской армии все мужское население в возрасте от 15 до 50 лет. Были открыты все арсеналы, начались работы по возведению укреплений. Однако революционные лозунги диктатора были поддержаны отнюдь не поголовно. Из добровольцев удалось набрать лишь один двухтысячный отряд. Некоторый успех агитация Костюшко имела среди холопов. К осени 1794 года войска Костюшко достигли численности 40 тысяч человек.
Между тем в пределы Польши вступили прусские войска во главе с Фридрихом-Вильгельмом II. 15 июня пруссаки овладели Краковом, а затем подошли к Варшаве. Однако двухмесячная осада города не увенчалась успехом, и пруссаки были вынуждены отступить. В Литву и Польшу были введены и дополнительные силы русской армии. 30 августа 1794 года к Вильно подошел отряд генерала Германа, который овладел городом уже на следующий день. Главное командование русскими войсками было поручено графу П.А. Румянцеву-Задунайскому. В Польшу вступили и части под командованием Суворова. 4 сентября последний атаковал и разбил передовой отряд поляков под Кобрином. 6 сентября состоялось сражение при Крупчице, в котором войска Суворова нанесли поражение 16-тысячному корпусу генерала Сераковского. Бежавшие польские части были настигнуты и окончательно разбиты 8 сентября под Брестом. Сам Костюшко был тяжело ранен и пленен 29 сентября. Спустя месяц Суворов взял Варшаву и восстание было подавлено. 14 ноября 1794 года король Станислав Понятовский отрекся от престола и по указанию Екатерины II выехал в Гродно, а затем в Петербург.