28 июня русские войска с триумфом вошли в Полтаву. Преследовать шведов царь отправил драгун во главе с Мен-шиковым. Король и остатки армии безостановочно бежали, показывая преследователям спины. Лишь единственный раз они отважились повернуться к ним лицом, пытаясь воспрепятствовать их переправе через речку Кобылячку, но робкое сопротивление тут же было сломлено.
30 июня шведы достигли Днепра у Переволочны. Спасение — на противоположном берегу реки, но лихорадочные поиски средств переправы не увенчались успехом, их своевременно уничтожили русские войска; с трудом удалось обнаружить лишь несколько лодок. На них перевезли Карла XII и его охрану. Король, оставив командование генералу Левенгаупту, отправился искать убежища во владениях Османской империи, то и дело оглядываясь назад — нет ли погони. Погоня была отправлена, но настичь Карла и Мазепу, чуть раньше переправившегося на противоположный берег, она так и не смогла. Незадачливый завоеватель укрылся в Бендерах.
Три часа спустя после бегства короля к Переволочне подоспела конница Меншикова. В общей сложности в его распоряжении находилось девять тысяч человек, в то время как Левенгаупт располагал шестнадцатью. Князь знал, что перед ним стояла армия, деморализованная поражением под Полтавой и утомленная трехдневным бегством. Знал он также, что шведы не располагали ни артиллерией, ни порохом, ни запасами продовольствия и фуража. Все это вместе взятое и дало ему основания потребовать от Левенгаупта немедленной капитуляции. После продолжительных совещаний с офицерами Левенгаупт решил сдаться. 2 июля прибывшему к Переволочне Петру Меншиков доло-,жил, что сдались в плен 16 295 шведов. Трофеями русских войск оказалось все оружие, снаряжение, пушки, 400 тысяч ефимков в шведской казне и 4300— в мазепинской. Все, что шведы награбили за девять лет непрерывных побед в Польше, а затем в поверженной Саксонии, досталось победителям. Среди пленных находился Левенгаупт.
Пленение остатков шведского войска у Переволочны позволило Петру заявить: неприятельская армия, «толь в свете славная», перестала существовать, «от оной, кроме немногих сот, которые с королем через Днепр перешли, никто не убежал». Полтавская победа стоит в ряду таких великих патриотических подвигов русского народа в истории дореволюционной России, как Куликовская битва и Бородино. Владимирские, московские, вологодские, нижегородские, рязанские, тверские и многие другие крестьяне и горожане, пройдя изнурительный ратный путь от Нарвы до Полтавы, защищая родную землю от иноземных захватчиков, проявили столько героизма и сноровки, что сокрушили одну из лучших в Европе армий. Петр щедро наградил победителей — генералов, офицеров и солдат. В наградах за Полтаву-он ввел новшество — многие участники сражения получили медали: солдаты — серебряные, офицеры — золотые. На их лицевой стороне был изображен портрет Петра, а на обороте — сражение пехоты на фоне Полтавы с надписью: «За Полтавскую баталию».
Графа Гавриила Ивановича Головкина Петр I возвел в канцлеры, Петра Павловича Шафирова — в вице-канцлеры, Репнину, Брюсу и другим генералам пожаловал орден Андрея Первозванного, генерал-лейтенантам Голицыну и Боуру — деревни. Многие генералы и офицеры были повышены в чинах. Но все эти награды не шли ни в какое сравнение с тем, как были отмечены заслуги Меншикова. Светлейшего царь пожаловал чином второго фельдмаршала (первым был Шереметев), а также городами Почеп и Ямполь. И без того уже огромные владения князя увеличились на 43 362 души мужского пола. По числу крепостных он стал вторым после царя душевл а дельцем России.
Этим наградам Меншиков обязан был прежде всего своей близостью к царю. Справедливости ради должно отметить, что все самые яркие страницы истории Северной войны в предпол-тавский и полтавский периоды написаны при активнейшем участии Меншикова: Калиш, Батурин, Полтава, Переволочна. Никого из соратников Петра нельзя поставить на одну доску со светлейшим по вкладу, лично внесенному в разгром шведов. Наконец царь намеревался увековечить память о победе монументальными сооружениями. Спустя две недели после битвы он отправил Монастырскому приказу повеление основать на месте сражения «в знак и вечное напоминание преславной той виктории» мужской монастырь, построить каменную церковь, а также воздвигнуть памятник. Он должен был выглядеть так: «А пред церковию сделать пирамиду каменную с изображением персоны нашей в совершенном возрасте на коне, вылитую из меди желтой, и под ней бой самым добрым художеством. А по сторонам той пирамиды на досках медных учинить подпись с объяснением всех действий от вступления в Украину того короля шведского и с получением сей баталии».