После 22 месяцев героической обороны пал Смоленск. Из 80000 защитников в живых осталось меньше 8000 человек. Смоленск был предан полякам Андреем Дедешиным, перебежавшим в королевский лагерь. Предатель указал на ту часть стены, которая была разбита в сражении 21 ноября 1610 года, а затем спешно возобновлена в сырую погоду и потому не отличалась прочностью. Король велел обратить пушки в эту сторону, стена была разрушена, и ночью 3 июня поляки ворвались в город.

Некоторые жители искали спасения в соборной церкви Богоматери, но один смольнянин бросился в погреб с пороховой казной, бывшей под церковью, зажег порох, и церковь, вместе со всеми людьми, взлетела на воздух. Михайла Шеин с женой и детьми стоял на башне и после отчаянного сопротивления был взят самим Яковом Потоцким. Шеина привели в королевский стан и подвергли пыткам, допрашивая по 27 пунктам о предполагаемых сношениях его с князем Василием Васильевичем Голицыным, Ляпуновым, Салтыковым и Тушинским вором, о причинах упорной обороны и о том, где скрыта смоленская денежная казна. После пыток и допроса Шеина заковали в кандалы; король взял к себе его сына, а жену и дочь отдал Льву Сапеге.