Знову на кілька десятиліть Смоленськ опинився у складі Речі Посполитої. У 1654 році Смоленськ був узятий російськими військами, а назавжди до складу Росії він увійшов за Андрусівським миром 1667 року. Відновлювався Смоленськ вельми повільно. Ще 1830 року зустрічалися сліди нічим не забудованих згарищ.
1 лютого 1634 року 1 лютого 1634 року, під час Смоленської війни російська армія на чолі з М. Б. Шеїним взяла місто в облогу, однак поява армії під командуванням короля Речі Посполитої Владислава IV призвела до того, що російська армія сама опинилася в облозі і капітулювала.
1654 року 16 (26) серпня було влаштовано штурм, який виявився невдалим. Проте, вичерпавши всі засоби опору, смоленський гарнізон 23 вересня (3 жовтня) 1654 року капітулював, і Смоленськ остаточно був приєднаний до Російської держави.