През 1700 г. Карл ХІІ разгромил руската армия при град Нарва. Така започнала Северната война, в която главните противници били Швеция и Русия. Тя продължила 21 години.
Карл ХІІ решил да приключи веднъж завинаги с този противник и да превземе Москва. През 1708 г. той започнал голям поход срещу Русия. По онова време шведската армия била най-силната в Европа.
Руските селяни водели партизанска война и шведите гладували. Когато армията на Карл наближила Полтава, тя вече била загубила в отделни схватки, заради глад и болести 1/3 от състава си и включвала около 35 хиляди души. На 28 април 1709 г. самият крал дошъл в лагера при града. Носели го на носилка, защото бил ранен в крака.
Полтавският гарнизон се състоял от 4200 войници. От април до юни шведите предприели 20 неуспешни щурма на Полтава и загубили повече от 6 хиляди войници.
В края на юни Карл XII оставил срещу Полтава 2 полка с малък отряд кавалерия. Сега под пряко негово разпореждане имало 26 пехотни батальона и 22 кавалерийски полка – общо 25 хиляди души, с които заел позиции на около 6 километра от града.
Руската армия се състояла общо от около 60 хиляди войници. В сражението участвали 25 хиляди пехотинци – но част от тях дори не влезли в боя. Руската кавалерия наброявала около 21 хиляди души, повечето драгуни (конници, въоръжени с карабини).
Карл XII разполагал с 41 оръдия. По принцип, шведската армия по онова време подценявала артилерията. Целият акцент се слагал върху мощната атака на шведската пехота – каролинерите, в плътен строй.
Петър I, напротив: обръщал голямо внимание на артилерията, която традиция водела началото си още от Иван Грозни. Затова в битката при Полтава превъзходството на руснаците в оръдия било смазващо. Различни историци посочват различни данни за броя им в руската армия – от 102 до 302.
Около 23.00 ч. на 26 юни 1709 г. спящите шведи били събудени и им заповядали да се построят в бойни колони. Призори те излезли на полето пред руските редути. Успели бързо да превземат първите два недовършени редута. Третият редут обаче не могъл да бъде превзет в движение. Междувременно руските драгуни под командването на княз Меншиков тръгнали срещу шведите.
В първата фаза на битката от руска страна участвали 17 драгунски полка – общо 10 хиляди кавалеристи, с 13 оръдия. Руската кавалерия няколко пъти отблъснала атаките на шведската.
Около 4 ч. сутринта Петър I й наредил да се оттегли, за да се избягнат повече загуби. Шведите решили, че руската кавалерия бяга и сред тях се възцарило приповдигнато настроение. Офицерите поздравявали краля с победата. Всички смятали, че оставало само да бъде довършена руската армия.
Преминаването през линията на руските редути обаче объркало бойния строй на шведската пехота, най-вече колоната на генерал-майор К. Г. Роос. Лошо подготвения щурм на третия редут се провалил. Това довело до големи загуби, особено при офицерите. От 2600 души в началото на битката в отряда на Роос останали около 1500. Той се отказал от по-нататъшно щурмуване на редута и заповядал отстъпление към Яковецката гора.
Петър I видял откъсването на тази част на шведската пехота от главните сили и изпратил там 5 пехотни батальона под командването на генерал-лейтенант Самуил фон Ренцел.
Към отряда на Роос се присъединила кавалерията на генерал-майор Шлипенбах. Той тръгнал да търси главните сили, но се натъкнал на руската кавалерия и попаднал в плен. Това бил първият пленен шведски генерал в битката при Полтава.
Скоро Роос видял, че руснаците го обкръжават. След кратка, но ожесточена схватка, останките от отряда му (вече само 300-400 души) избягали на юг през гората към шведските укрепления край Полтава. Там се предали на генерал-лейтенант фон Ренцел.
В 9 ч. сутринта основните линии на шведските пехотинци атакували руската пехота. Въодушевени от присъствието на краля си, дясното крило на шведската пехота яростно нападнало левия фланг на руската армия. Шведите с щикова атака отблъснали 1-ви батальон от Новгородския полк и пленили десетина руски оръдия.
Цар Петър I забелязал навреме това, взел 2-ри батальон от Новгородския полк и начело на него се втурнал към опасното място. Пристигането на царя сложило край на успеха на шведите и редът на левия фланг бил възстановен. В това време на десния фланг руската пехота на генерал-лейтенант Голицин, която се състояла от най-елитните полкове, атакувала шведската пехота и я обърнала в бягство. Два шведски батальона в центъра на Упландския полк били обкръжени и напълно унищожени (от 700 души оцелели само 14). Загинали полковник Густав Шернхьок и подполковник Аренд фон Пост. Шведите объркали бойния строй и започнали безредно отстъпление, което към 11 ч. се превърнало в истинско бягство.
Виждайки разгрома, шведският крал напуснал бойното поле. Докато минавали обратно през линията на редутите, които руснаците отново заели, кралската охрана понесла тежки загуби. Тук загинал историкът на краля – Густав Адлерфелт.
На бойното поле били пленени фелдмаршал Реншилд, генерал-майор Стакелберг, принцът на Вюртемберг полковник Густав Хорн, полковник Андерс Апелгрен, полковник Нилс Юленщерн. Руснаците пленили 137 знамена и щандарти.
Все още ехтели гърмежите на битката, а Петър I отново построил армията си и започнал да празнува победата. Пленените шведски генерали били поканени в празничната шатра. Там върнали шпагите на фелмаршал Реншилд и на принца на Вюртемберг.
Разгромът на шведската армия при Полтава довел до прелом в Северната война в полза на Русия. Той сложил завинаги край на експанзията на Швеция към Европа.
В наше време 10 юли (27 юни по стария календар) се празнува в Русия като Ден на воинската слава – в памет на Полтавската битка.