11 июня 1698 года был издан указ о спешном созыве дворянского ополчения, куда должны были войти и «недоросли». Во главе ополчения был поставлен боярин А. С. Шеин, а его помощником назначен генерал Патрик Гордон, шотландец по происхождению, состоявший на русской службе еще с 1661 года. Ополчение было усилено уже созданными к тому времени регулярными солдатскими полками. Общая численность войск, посланных против стрельцов, составляла примерно 6 тысяч конницы и 2 тысячи пехоты с 25 пушками. Таким образом, правительственное войско обеспечило себе почти четырехкратное превосходство.
17 июня войско Шеина и Гордона встретилось со стрельцами близ Воскресенского монастыря, за Тушином. Враждующие стороны вступили в переговоры. Шеин предложил стрельцам покаяться, выдать зачинщиков и направиться для размещения в разные города. Стрельцы заявили, что пойдут прямо к Москве. Попытался уговорить стрельцов и Гордон, но и он потерпел полную неудачу.
18 июня началось сражение, и стрельцы были разбиты наголову. Немедленно началась расправа. Побежденных заковывали в кандалы и сотнями под охраной направляли в места заключения. Князь Ромодановский, оставленный царем Петром в качестве заместителя, казнил 56 стрельцов, признанных зачинщиками бунта.
Весть об этих событиях доходит до Петра. Он спешно возвращается в Москву. Недовольный «мягкостью» Ромодановского, он назначает повторный «стрелецкий розыск». 14 застенков днем и ночью «работают» в селе Преображенском.
Розыск закончен. Начинаются казни. Стрельцов казнят в Преображенском, на Болоте, 195 стрельцов повешены у стен Новодевичьего монастыря, напротив окон кельи царевны Софьи, по приказу Петра уже постриженной в монахини под именем сестры Сусанны. Множество стрельцов предают казни на Красной площади.
И. Г. Корб, секретарь германского посольства в Москве, в течение 1698 и 1699 годов вел дневник, в котором подробно отмечал важнейшие события в жизни столицы. Он рассказывает, что однажды на Красной площади, когда присужденные к смертной казни стрельцы были выстроены в очередь к плахе, царь Петр, отдавая какое-то распоряжение, загородил дорогу к плахе молодому стрельцу. Тот, слегка отодвинув Петра плечом, сказал ему: «Посторонись, государь, мне здесь лечь надо!»
Казни начались в сентябре, закончились в октябре. Почти два месяца Москва ложится спать под впечатлением только что совершенных казней и просыпается в ожидании новых. Всего было казнено больше тысячи стрельцов.
В 1700 году начинается война со Швецией за выход России к берегам Балтийского моря. Ведя эту тяжелую войну, Петр в то же время проводит широкую кампанию реформ, направленных на европеизацию страны.