Серед того бою зі сходу піднялася велика курява: то татари везли на своїх конях реєстровців. Побачивши це, поляки гадали, що наближається їхня допомога, й дуже зраділи, що тепер знищать усіх запорожців; коли ж реєстрові козаки стали брататися із січовиками, вони зразу занепали духом і розгубилися.
Хмельницький скористався з легкодухості польської шляхти й задумав влаштувати їй те, що вона зробила з козаками на Солониці року 1596-го. Він викликав до себе із польського табору посланців, почастував їх вечерею, запевнив, що не хоче марно проливати крові, а вийшов із Січі тільки, щоб оборонятися, знаючи, що королівський уряд засудив його до смертної кари. Наприкінці Богдан Хмельницький сказав, що охоче дозволив би полякам вирушити назад, на Україну, але боїться, щоб вони самі на нього не напали, і через те просить їх, на доказ своєї поступливості, віддати йому всі гармати.
Коли посланці вернулися до польського табору, Потоцький зібрав на раду всю шляхту, й після тривалих суперечок польське панство згодилося на умови Хмельницького. 8 травня поляки передали козакам гармати й почали відводити своє військо назад, маючи на думці вийти на шлях до Сміли та Корсуня. Там по дорозі були великі байраки, що звалися Княжими. І гетьман відрядив туди Перебийноса з тисячею козаків, щоб на шляху польського війська поробили засіки та викопали рови; сам же із полками пішов слідом за Потоцьким; дотримуючись умов, не нападав на нього, а обходом послав татар, які мали перетнути полкам відхід на Україну та навернути їх на Княжі байраки.
Рятуючись од татарських стріл, польське військо справді повернулося на схід, у бік Княжих байраків, і, як тільки потрапило там на рівчаки та засіки, на них одразу накинулися козаки Перебийноса й татари Туган-Бея;
Хмельницький же вдарив на поляків з тилу. Зчинилася нечувана різанина, і до ночі вся шляхта була перебита або поранена; врятувався тільки один жовнір, переодягнений селянином, — він і подав Потоцькому до Корсуня звістку про загибель його сина з усім військом. Криваво відомстили запорожці за польські кривди, і була велика радість козацтва з такої рішучої перемоги над ворогом.
З народних дум про бій на річці Жовтих Водах та першу перемогу Хмельницького над поляками збереглися тільки невеличкі уривки:
Чи не той то хміль, що коло тичини в'ється?
Гей, той то Хмельницький, що з ляхами б'ється.
Гей, поїхав Хмельницький ік Жовтому Броду,
Гей, не один лях лежить головою в воду,
Не пий, Хмельницький, дуже тої Жовтої Води:
Іде ляхів сорок тисяч хорошої вроди.
"А я ляхів не боюся і гадки не маю,
За собою великую потугу я знаю
І ще орду за собою веду,
А все, вражі ляхи, на вашу біду".
Утікали ляхи, погубили шуби...
Гей, не один лях лежить, вивіривши зуби!
Становили ляхи дубовії хати,
Прийдеться ляшенькам в Польщу утікати!
Утікали ляхів деякі полки,
їли ляхів собаки і сірії вовки.
Гей, там поле, а на полі цвіти:
Не по однім ляху заплакали діти,
Гей, там річка, через річку глиця,
Не по однім ляху зосталась вдовиця.
Звістка про перемогу запорожців над поляками прудкою ластівкою полетіла по Україні. Всі козаки, які ще взимку вийшли із Січі і гуртували навколо себе в лісах ватаги найзавзятіших людей: козаків-"випищиків" та селян, що повтікали від панів, — тепер узялися за діло й стали нападати на польські маєтки й невеликі роти польських жовнірів. Кобзарі ходили з міста у місто, із села до села, оспівуючи перемогу козаків та пророкуючи визволення від польського ярма. І по всій українській землі хутко зростали ватаги повстанців, озброювалися й зміцнювалися, а почасти й посувалися назустріч козацькому війську. Отож, запорожці не тільки розбили поляків у першому бойовищі, а ще й скликали й навчали люд військовій справі, що й дало Хмельницькому силу визволити Україну від поляків.
Не гаючись, Богдан із запорожцями та реєстровцями від Княжих байраків рушив на Чигирин, а Ганжу з полком козаків спрямував на Умань громити шляхту, яка, зокрема, зібралася в тому місті. З Чигирина гетьман пішов на Корсунь, де стояло головне польське військо з коронним гетьманом Потоцьким та польним — Калиновським. Тут Хмельницький, підіславши у ворожий табір козака Ґалаґана, налякав поляків тим, що начебто слідом за Військом Запорозьким наступає кримський хан з усією ордою. Та вигадка так настрахала Потоцького, що він покинув свої окопи й заходився одходити на Богуслав тоді, як запорожці були вже біля самісінького Корсуня.
Хмельницький тут, як і в Княжих байраках, доручив Перебийносові перекопати в лісі шляхи, й той, вичекавши, доки поляки, відступаючи, розтягли своє військо на кілька верст, 28 травня напав на них з усіх боків і вщент розбив. Передні лави цілком загинули в Глибокому Байраці на перекопах, які влаштували козаки. Польські вози й гармати котилися з крутої гори прямо у рівчаки й падали туди разом із кіньми під радісні вигуки й стрілянину запорожців Перебийноса. З тилу на поляків тиснув сам Хмельницький, а козацькі полки з реєстровців та запорожців насідали збоку. За кілька годин бою обидва польські гетьмани потрапили в полон, а решта поляків здалася козакам на милосердя.
У бойовищі під Корсунем були захоплені всі польські гармати, обоз із великими скарбами та сила знатного панства. З усього війська, яке налічувало 18000, більше 7000 залишилося трупом, майже 9000 потрапило в бранці й тільки 1500 вершникам вдалося втекти.
За великі послуги Війська Запорозького під Жовтими Водами та під Корсунем Хмельницький після такої перемоги надіслав на Січ коштовні подарунки: за кожну корогву — чотири корогви, за бунчук — два бунчуки, за булаву — дві булави, за пару котлів — три пари і за кожну поганеньку гармату — дві добрих. До всього того він іще додав 1000 талярів січовому товариству на пиво і 300 талярів на січову церкву. Все те було захоплено з польським обозом, та й не тільки те, бо ще кількасот возів із золотом, грішми та всяким іншим добром гетьман відправив до Чигирина й Суботова.
Про Корсунський бій та про те, що постало на Україні після нього, народна дума розповідає таке:
Ой, обізветься пан Хмельницький,
Отаман-батько Чигиринський: