По настоянию Боярской думы царь Василий Шуйский сам возглавил поход против мятежников. Его сопровождал государев полк, составленный из отборных частей. Командовали полком «дворовые воеводы» князь Иван Шуйский и Иван Крюк Колычев.
21 мая 1607 года Василий Шуйский выступил из Москвы на Оку, где задержался на две недели. Воспользовавшись этим, повстанцы атаковали отряд Андрея Голицына.
Сражение произошло на реке Восме неподалеку от Каширы 5 июня 1607 года «в девятую пятницу по Велице дни». Рано утром казаки переправились через реку и засели в овраге. Рязанские дворяне попытались выбить их оттуда, но отступили под градом пуль. Наступление казаков едва не решило исход дела. В битве «начаши воры московских людей осиливати». В решающий момент П. Ляпунов снялся с позиций и, оставив казаков в тылу, ринулся на помощь дворянским сотням, бившимся на другом берегу речки. Мятежники не выдержали обрушившегося на них удара тяжеловооруженной конницы и обратились в бегство. Тогда царские полки перешли реку повсеместно и начали преследовать неприятеля. В ходе боя царские войска захватили 1700 пленных.
В битве на Восме погибли лучшие силы повстанческой армии — отряды донских, волжских и терских казаков, казачьи сотни из Путивля и Рыльска. Боярин A.A. Телятевский и И. Болотников «с невеликими людьми» вернулись в Тулу.