Интенсивный артиллерийский обстрел, блокадные невзгоды и эпидемия чумы заставили коменданта Штремберга и рижский гарнизон капитулировать. Этого требовало немецкое население города. Переговоры о сдаче Риги продолжались более недели. Шведы получали право свободного выхода из Риги. Колонна из 5132 солдат и офицеров во главе с графом Штрембергом под музыку вышли из крепости. Среди остатков королевского гарнизона 2905 человек были больны.

Но не все капитулировавшие были отправлены в Швецию. Лифляндцы из взятых русскими городов, служившие в рижском гарнизоне, в числе 351 человека во главе с генерал-майором Альфенделем были объявлены военнопленными. Когда князь А.И. Репнин с шестью пехотными полками (Ингерманландским, Астраханским, Бутырским, Киевским, Сибирским и Казанским) через Песочные ворота вступил в город, там были арестованы на время 22 члена магистрата и 610 горожан из числа королевских ополченцев. Рижский комендант граф Штремберг был доставлен к Петру I и позднее обменен на русского генерала А.А. Вейде.

Рига открыла свои крепостные ворота перед русскими войсками в день 12 июля 1710 года. Граждане города у Карлусовых ворот торжественно преподнесли полководцу Б.П. Шереметеву два больших золотых ключа весом в три фунта, подобных ключам от городских ворот. Этим даром рижане признавали власть царя Петра I над городом. В главной городской кирхе Шереметев принял присягу царю Петру I от курляндского дворянства и духовенства и подтвердил от государя «всея России» все духовные и гражданские права рижан.

Лифляндские бароны немецкого происхождения спешили принести русскому царю присягу на верность, семействами съезжаясь в Ригу. Они много бедствовали от того, что в 1688 году шведский король Карл ХI издал указ о редукции (конфискации) земель дворянства Лифляндии в пользу казны. Теперь же бароны получали свои поместья назад.

Генерал-фельдмаршал Б.П. Шереметев, сообщая в Москву о взятии Риги, писал: «С божьей милостью мне удалось с главным лифляндским городом Ригой, который до сего времени никогда и никакими средствами не был взят и во всей Европе неприступной девственницей считался, обручиться и привести его, как невесту, к честному соглашению».

8 июля капитулировала шведская крепость Динамюнде, находившаяся в семи километрах от стен Старой Риги на острове. Она закрывала устье Западной Двины, являясь как бы передовым укреплением Риги на морском берегу. Гарнизон (комендант К.А. Штакельберг) крепости составлял 1200 человек, еще 700 человек позже было доставлено морем. Большая часть их погибла во время эпидемии чумы. Динамюнде осаждал отряд генерал-майора Бука, имевший всего 5 орудий. Бомбардировка крепости была недолгой. Трофеями русских стали 198 пушек (большей частью устаревших), 14 мортир и 13 гаубиц.

После взятия Динамюнде русские войска подступили к шведской крепости Пернов на восточном берегу Рижского залива в устье реки Перновы. Крепость имела на вооружении многочисленную артиллерию, а ее гарнизон достигал тысячи человек. Борьба за нее не состоялась, поскольку большая часть перновского гарнизона стала жертвой эпидемии «моровой язвы». Блокада крепости кавалерией генерала Боура началась 22 июля. Когда 14 августа шведы капитулировали, то из крепостных ворот вышло лишь 120 солдат и офицеров. Трофеями стало 201 орудие: 183 пушки, 14 мортир и 4 гаубицы.

Одновременно небольшой русский отряд на мореходных судах совершил экспедицию на остров Эзель. Единственный укрепленный пункт здесь – крепость Аренсбург была занята «без всякого сопротивления неприятеля». Трофеи нашлись немалые: 66 пушек и 4 мортиры.

Одновременно велись военные действия в Приневье. Взятие Выборга решало судьбу Кексгольма (древней новгородской крепости Корела, ныне Приозерск), стоявшего на западном берегу Ладожского озера. Первоначально крепость обложил отряд, состоящий из двух пехотных, двух гренадерских рот и трех драгунских полков под командованием генерал-майора Романа Брюса. Были прерваны все пути сообщений города с Финляндией. Настоящая осада Кексгольма началась только в августе 1710 года. Сюда из Шлиссельбурга доставили осадную артиллерию: 25 чугунных пушек, одну гаубицу и 5 мортир (три из них были 3-пудовые).

Шведский гарнизон капитулировать не желал, надеясь на помощь извне. Бомбардировка Кексгольма началась 7 августа, закончившись к 2 сентября, когда комендант крепости начал переговоры о капитуляции на почетных условиях. В этом ему было отказано. Русские заняли перед городом «каменный остров» и устроили там полевое укрепление.

В день 8 сентября крепостной гарнизон выкинул белый флаг, прекратив сопротивление и отворив кексгольмские ворота. Шведы были отпущены в свои пределы без артиллерии, знамен и полковой музыки. Трофеями здесь стали два знамени «с королевскими имянами золотыми под коронами», 19 медных орудий (в том числе 6 старинных русских пушек), 65 чугунных орудий, 150 пудов пороха.

Затем наступила очередь открыть городские ворота крепостному Ревелю (ныне Таллин, столица Эстонии). Командовавший русскими войсками светлейший князь А.Д. Меншиков прислал из Везенберга (ныне Раквере) письмо совету и бургомистру главного города Эстляндии, обладавшего удобной бухтой для стоянки кораблей. В письме от 17 августа того же 1710 года говорилось о том, как мудро поступили граждане Риги, встав под высокую царскую руку и избежав, таким образом, бомбардировки города и превратностей яростного штурма.

За день до этого царь Петр I подписал указ о возвращении дворянству Эстляндии и городу Ревелю всех прежних прав, которые были отняты у них монархом Швеции. В указе от имени российского государя давалось обещание «сохранить в полной неприкосновенности… евангелическую религию, распространенную сейчас по всей стране и городах, все ее старые привилегии, свободы и права».

Первоначально под Ревель в декабре 1709 года было направлено 3 драгунских полка под командованием полковника В.Н. Зотова, который получил приказ не дать возможности ревельцам свозить хлеб в город (приближалось время жатвы). Шведский гарнизон составлял 4500 человек. За городскими стенами укрылось большое число окрестных жителей, в надежде избежать жестокостей войны.

Драгунский отряд Василия Зотова, естественно, город взять не мог, ограничившись его «тесной» блокадой, став походным лагерем у Верхнего озера, который служил главным источником пресной воды для ревельцев. Канал, подававший воду в город, был перекрыт. Одновременно горожан лишили мельниц, стоявших на канале. Уже вскоре и гарнизон, и собравшиеся в нем эстляндцы почувствовали всю тяжесть блокадной жизни. Из-за скопления людей в городе начались болезни. 11 августа был зарегистрирован первый случай чумы. Эпидемия неизбежно коснулась и русского лагеря.

Петр I торопил с взятием города-крепости. 15 августа к нему подошел отряд бригадира К.Г. Иваницкого в составе 6 пехотных полков и одного пехотного батальона. Они заняли высоту на берегу моря, чтобы оттуда вести огонь из полковых пушек по шведским судам, которые беспрепятственно подходили к Ревелю. 18 августа подошла кавалерия генерала А.Г. Волконского. Осадную артиллерию не доставляли. Теперь сухопутная блокада города еще более ужесточилась.

Шведы и горожане были морально сломлены. 29 сентября 1710 года нынешняя столица Эстонии город Таллин сдалась на «акорд». Шведский гарнизон по условиям капитуляции эвакуировался морем в Стокгольм. Трофеями русских в Ревеле стали 57 медных и 174 чугунных пушек, 10 медных, 24 чугунных и свинцовых малых мортир, 36 чугунных и 4 медных гаубиц, 6 дробовиков, 1925 пудов пушечного и мушкетного пороха, более 1600 «наряженных» и почти 2300 «ненаряженных» бомб и «протчих воинских припасов зело много».