Между тем хана в Крыму не было. Он не ожидал, что русские вторично попрутся на Перекоп. После строительства Новобогородицка рассудил, что Москва перешла к более разумной тактике и будет, как делала это раньше, выдвигаться в степь укрепленными пунктами, постепенно отбирая пространство и стесняя крымцев. И едва миновала распутица, хан с войском выступил на помощь к туркам. Но в Буджаке его догнала весть о приближении Голицына, и он с 40 тыс. конницы повернул обратно. Русские же шли вдоль Днепра до р. Каирки, откуда надо было сворачивать на юг, в голую степь. Перед этим сделали остановку, пасли коней. Канцлер распорядился брать запасы воды, а для предстоящих осадных работ заготовить фашинник, колья и бревна, поскольку на дальнейшем пути леса не было. Стройматериалами до упора загружали телеги, их должны были нести на себе и пехотинцы. А разведка поймала нескольких татар, сообщивших, что хан ушел, а для защиты Крыма оставил сына, калгу Нуреддина.
От Каирки войско два дня шло по степи. 13 мая казачьи разъезды известили — приближается противник. У Нуреддина было всего 10–15 тыс. всадников, тем не менее Голицын приказал занять глухую оборону. Развернулись, как и шли, несколькими лагерями, окружившись телегами. На правом фланге — Леонтьев и Шеин, в центре — Большой полк, на левом — Мазепа, еще левее — лагеря Шереметева и Долгорукова, а в арьергарде, прикрывая Большой полк с тыла — Неплюева. Пунктуальный администратор Голицын расписал даже то, как располагать силы внутри каждого лагеря. Обозы, мол, размещать на правых флангах, прикрыв пехотой и артиллерией, а конницу на левых. Но нетрудно увидеть, насколько безграмотным было построение. Расчленение армии и пассивная оборона дали возможность татарам меньшими силами нападать на разделенные друг от друга корпуса. Лучшие части Голицын собрал в центре, вокруг себя, а фланги оставил слабыми.
А Нуреддин был не дурак и ударил как раз по флангам. Сперва атаковал лагерь Шеина. Там татар отразили пушечным и ружейным огнем. Тогда они, без противодействия с русской стороны, промчалась на противоположный фланг и налетели на лагерь Шереметева. Не с той стороны, где пехота и артиллерия, а с той, где конница. Смяли ее и ворвались в обоз. А ведь полки Белгородского разряда были когда-то лучшими! Ими командовал сам Ромодановский. Теперь же их боевое качество явно снизилось, и вдобавок корпус оказался самым малочисленным. Невиль упоминает, что Голицын вообще был бы рад, если бы Шереметев погиб. Но тот отбивался, собрав вокруг себя кого смог. Из Большого полка подошло подкрепление пехоты, и татар отбили. Нуреддин увел войско прочь, на соединение со спешившим к нему отцом.
Армия Голицына продвинулась до болотистой Черной долины, где былй пастбища и источники воды, и остановилась на отдых. Татарские отряды захватили нескольких пленных, разузнав о силах русских, и 16 мая, когда они выступили из Черной долины и прошли несколько километров, их встретил хан с 50 тыс. всадников. Канцлер опять развернул свои силы несколькими обособленными лагерями, а татары, разбившись на множество отрядов, кружили рядом. Несколько раз они атаковали русскую кавалерию, оставшуюся вне подвижных укреплений. Но пехота и артиллерия прикрывали своих конников огнем и помогали отразить врага. А потом хан, высмотрев слабые места, обрушил на них два одновременных удара. Часть татар во главе с Нуреддином ринулась на казаков, которыми командовал думный дьяк Украинцев, а другая часть — на лагерь Шереметева. Казаков сбили с позиций и погнали. Их выручил Владимир Долгоруков, контратаковавший всеми полками Рязанского корпуса и отбросивший врага. А белгородцев татары потеснили, пробились было до обоза, но на этот раз части Шереметева устояли. Он лично возглавил бой, «выказав здесь отличную храбрость, так как он человек с великими достоинствами» (Невиль) и заставил противника отступить.
На следующий день армия продвинулась до речушки Каланчак недалеко от Перекопа. Здесь канцлер приказал всем корпусам объединиться в общее каре. Снова появились татары. Но увидели, что русские встали одним большим прямоугольником, убрали за ограждение из возов даже кавалерию, ощетинились пушками, и хан атаковать не стал. Увел войско за укрепления Перекопа. 18 мая разъезды увидели море дыма и пламени — хан приказал сжечь предместья и селения, разросшиеся с внешней стороны Перекопского вала. А 20-Г0 сюда подтянулась вся наша армия. Остановилась на пушечный выстрел ото рвов. Ближе не дали подойти орудия, палившие с башен. В поле начались конные стычки русских и татарских добровольцев.
Русское командование намеревалось атаковать с ходу, и пехота сразу принялась «под Перекоп шанцами приступати». Прибыли и парламентеры от хана с предложением мирных переговоров. Голицын их отверг, сославшись, что не может заключать мир без союзников. Впрочем, уловка крымцев была очевидной. Для них достаточно было потянуть время — огромное войско не могло долго стоять в степи без воды и фуража. Но когда осмотрелись и оценили ситуацию, стало ясно, что и без дополнительных затяжек положение русских очень незавидное. Взять нахрапом мощные укрепления нечего было и думать. А если начинать осаду — подходить к валам траншеями, бомбардировать (не имея тяжелых орудий), засыпать ров — это потребовало бы нескольких недель. Опять же без фуража и воды, в условиях наступившего знойного лета.
И даже если бы получилось прорвать укрепления — за ними простирались сухие степи Крыма. Хан говорил Нуреддину, что если Голицын «станет приступать, в Перекоп пустят и без бою всех поберут по рукам, а иные и сами от нужды иерсмруг». Ночью главнокомандующий собрал военный совет, и все командиры заявили: «Служить и кровь свою пролить готовы, только от безводья и безхлебья изнужились, промышлять под Перекопом нельзя, и отступить бы прочь!» Канцлер это тоже осознал. И принял решение — отступать. Что ж, итог вполне соответствовал полководческому и политическому уровню Голицына. Это ведь не каждый бы смог: не принимая в расчет сведений разведки, отмахиваясь от советов, организовать два похода. И только для того, чтобы убедиться — да, вход в Крым сильно укреплен. Почти по Цезарю: «Пришел, увидел… и ушел». 21 мая, бросив бревна и фашины, которые перли в такую далищу в обозах и на солдатских плечах, армия выступила в обратную дорогу.
Но теперь главнокомандующий боялся, что татары отрежут войско от своих границ и выморят в степях! Подчиненным шли панические указания. Готовились прорываться с боем и начали избавляться от «лишних» грузов. Однако хан не стал выводить в поле свою орду, а разослал лишь мелкие отряды. Они тревожили налетами арьергардные полки Гордона, отражавшие их огнем. Да в общем-то, татарские отряды и не принимали боя. У них и без того дел хватало. Собирали богатые брошенные трофеи, ловили отставших солдат. И опять принялись поджигать степи. Надломленная бесполезностью всех усилий, павшая духом армия сквозь чад и гари, под июньским солнцепеком 3 недели ползла до Новобогородицка.
И лишь здесь перевела дыхание. В крепости оставили весь обоз и налегке, за 6 дней, дошагали до Ворсклы. 29 июня армию распустили по домам. По данным Лефорта, потери составили 20 тыс. убитыми и умершими, 15 тыс. пропавшими без вести (пленными и дезертирами), при отступлении было брошено 70 пушек. Софья вновь поспешила объявить о выдающейся победе. Хана, мол, разгромили и в Крым загнали, ужо будет знать наших! И награды последовали очень щедрые. Голицыну — 1500 крестьянских дворов, боярам по 300, офицерам и нижним чинам — медали, «копейки», выплаты. Тем, кто уцелел.