Po odzyskaniu Smoleńska działania wojenne między Polską a Rosją toczyły się jeszcze jakiś czas. Jednak już w czerwcu 1634 roku król Władysław IV wysyła do Moskwy swych przedstawicieli na wybadanie cara w sprawie możliwości zawieszenia broni. Rosjanie, nękani nieustannie przez wojska Rzeczypospolitej, przychylają się do zawarcia pokoju.

Ich postawa po klęsce smoleńskiej jest już zupełnie inna niż wówczas, gdy wykorzystując moment śmierci Zygmunta III Wazy, uderzyli na ziemie Rzeczypospolitej. Przeliczyli się jednak w swych kalkulacjach, gdyż nowo wybrany król Władysław IV od razu zobowiązał się do uwolnienia Smoleńszczyzny od moskiewskich wojsk i udało mu się przerwać trwające od miesięcy oblężenie Michaiła Szeina, rosyjskiego dowódcy. 

Poselstwo polskie, któremu przewodził kanclerz Jakub Zadzik, spotkało się z posłami rosyjskimi i Fiodorem Szeremietiewem na czele – 30 kwietnia w Polanowie. Rozmowy nie były łatwe, ale ostatecznie półtora miesiąca później uzgodniono kompromis. W jego wyniku 14 czerwca 1634 r. podpisano pokój. Polacy uznali legalność wyboru cara Michała, a Władysław IV zrzekł się swoich praw do moskiewskiego tronu, otrzymując tytułem rekompensaty 20 tys. rubli. Ponadto wprowadzono wolny handel i ustanowiono sądy pograniczne. Potwierdzono przynależność do Rzeczpospolitej terenów, które przypadły jej po rozejmie w Dywilinie, tzn. przy Wielkim Księstwie Litewskim pozostało województwo smoleńskie, a przy Koronie - ziemia czernichowska i siewierska. Car z kolei zrzekł się swych roszczeń do polskich Inflant, Estonii oraz Księstwa Kurlandii i Semigalii. Rosja miała wypłacić kontrybucję wojenną w wysokości 200 tys. rubli w srebrze.

Jednak to, co ładnie wyglądało na papierze, w rzeczywistości nie przedstawiało się już tak różowo. Granice w terenie wytyczano ponad 10 lat i były one nieustannie przedmiotem sporów. Powoływano kolejne komisje, a Rosja nie zawahała się nawet przed posługiwaniem się sfałszowaną kopią traktatu, licząc na krótką pamięć przeciwnika. Te wieloletnie uniki cara i jego dyplomatów spowodowały m.in. włączenie do języka polskiego określenia „grecka wiara” jako synonimu niesłowności i niedotrzymywania zobowiązań.