В районе Орши две армии сошлись в жесточайшем сражении 8 сентября 1514 г., московское войско в 80 тысяч воинов не выдержало натиска 35 тысяч польско-литовского войска, и битва превратилась в преследование. Владимирский летописец весьма лаконично приводит результаты этой битвы:
«Мѣсяца септября 8 день на великого князя воевод пришли, на князя Михаило Голенку, да Ивана Ондрѣевича, да на князя Семеику и иных воевод короля Жидиманта Казимеровича воеводы, шурин его, да князь Костянтинъ Остроскои, да ины воеводы с Литовскою силою и ж Жомоцкою, Московскую силу розгоняли, а воевод князя Михаило Голенку, да Ивана Ондрѣевича, да князя Семеику живых поимали» [10, 141]. Н. М. Карамзин уточняет, что в результате поражения московских войск литовцы «пленили Булгагова, Челяднина и шесть иных воевод, тридцать семь князей, более 1500 дворян и чиновников; взяли обоз, знамена, снаряд огнестрельный; одним словом, в полной мере отомстили нам за Ведрошскую битву. Мы лишились тридцати тысяч воинов: ночь и леса спасли остальных» [29, № 4–89, 89].
Это поражение изменило мировоззрение многих, желавших покровительства более сильного государя. В Литву вернулся князь Михаил Заславский, а смоляне во главе с епископом Варсонофием попытались призвать литовское войско, чтобы с помощью мятежа внутри города сдать Смоленск королю Сигизмунду I. Мятеж не удался, наместник князь Василий Шуйский арестовал заговорщиков и епископа, а когда войско князя Константина Острожского подошло к Смоленску, наместник приказал на глазах у противника повесить на крепостных стенах предателей, одетых в собольи шубы и бархатные наряды с серебряными ковшами или чарками на шее, подаренными им великим князем московским.
Литовское войско сделало безуспешную попытку штурмом овладеть городом, но московский гарнизон и немногие оставшиеся верными присяге смоляне оказали столь мужественное сопротивление, что князь Константин Острожский снял осаду и отвел войско на зимние квартиры. Оставшегося в живых епископа Варсонофия передали великому князю Василию III, дальнейшая его судьба неизвестна. Поведение этого иерарха православной церкви и многих православных мирян Смоленска опровергает утверждение многих российских историков о безусловном желании православных литовских подданных перейти на службу к московскому государю. В большинстве случаев люди искали более сильного защитника их свободы и благополучия. Не избежал соблазна измены в надежде выиграть и князь Михаил Глинский, но вовремя был перехвачен при бегстве в Литву и отвезен закованным в кандалы в Москву, где был заключен в темницу.