Услышав весть о посылке в начале 1612 г. И. М. Заруцким казаков в Суздаль и Ярославль, Минин и Пожарский сразу же направили туда нижегородские отряды ратных людей, а вскоре в конце февраля начале марта и сами во главе всего ополчения двинулись через Балахну и Кострому к Ярославлю, где им предстояло провести более четырех месяцев. Там сформировалось новое правительство Совет всея земли, одним из руководителей которого стал К. Минин. При нем создавались приказы Поместный, Посольский, Разрядный, велась дипломатическая переписка, готовился поход на Москву. Совет всея земли пополнялся новыми людьми представителями титулованной знати, служилого дворянства, белого духовенства, горожан, черносошных и дворцовых крестьян. Фактически Ярославль стал на время политическим центром страны.
И в Нижнем Новгороде, и в Ярославле, и чуть позже в Москве у руководителей Второго земского ополчения нередко возникали проблемы, связанные с местническими порядками. Цеплявшиеся за них чванливая титулованная аристократия и служилое провинциальное дворянство проявляли недовольство тем, что во главе такого важного государственного дела стоит человек низкого социального происхождения, простой мясоторговец из Нижнего Новгорода. Да и происходившему из обедневшего княжеского рода Д. М. Пожарскому приходилось мириться с десятым местом в перечне лиц, от имени которых исходили обращения и прочие документы «Совета всея земли». Но, идя на формальные уступки, Пожарский и Минин по-прежнему держали в своих руках управление всеми делами (как военными, так и гражданскими). Под их руководством последовал поход Второго земского ополчения на Москву, разгром у ее стен 2224 августа 1612 г. польского войска гетмана Ходкевича, объединение двух земских ополчений и освобождение в начале ноября Кремля от интервентов и их пособников.
Вечером 21 августа Ходкевич, подойдя к столице России с запада, занял первоначально Поклонную гору. Его войско, спешившее на помощь осажденному польско-литовскому гарнизону Москвы, насчитывало от 12 до 15 тысяч человек (в их число входили и 4 тысячи запорожских казаков атамана Ширая); при нем был огромный обоз с провиантом. У засевших в центре Москвы поляков
запасы продовольствия были практически исчерпаны, и их надежды на продолжение борьбы были связаны только с прорывом Ходкевича. Утром 22 августа Ходкевич, переправившись через Москву-реку у Новодевичьего монастыря, напал на отряды Второго земского ополчения, которым под сильным натиском противника пришлось передвинуться к Арбатским и Чертольским воротам Белого города. Попытка поляков оказать поддержку наступавшему Ходкеви-чу путем вылазки из Кремля потерпела неудачу. А к Минину и Пожарскому подоспели из Замоскворечья пять конных сотен. К ним присоединилось столько же казаков из Первого земского ополчения. Сражение продолжилось с новой силой. Ходкевич, вынужденный отступить обратно к Поклонной горе, в ночь на 23 августа отправил на прорыв к Китай-городу и Кремлю отряд из 600 воинов и обоз из 400 возов, которых, однако, отогнали ополченцы. 23 августа военные действия переместились главным образом в Замоскворечье, и весь следующий день шли с переменным успехом. Несколько раз из рук в руки переходил Клементовский острожек на Ордынке, располагавшийся менее чем в 2 километрах от Кремля и оборонявшийся казаками Трубецкого. Ополченская конница Минина и Пожарского, не выдержав натиска врага, ретировалась из Замоскворечья на левый берег Москвы-реки, а пешие ополченцы были выбиты из укреплений Земляного города.
24 августа Ходкевич стал решительно оттеснять ратников Второго ополчения, но руководитель Первого ополчения князь Д. М. Трубецкой не поспешил к ним на помощь. Тогда, согласно Псковской 1-й летописи (список Оболенского), «христолюбивей Козма прииде в полк князь Дмитреев Трубецкого, и начат со слезами молити ратных о любви, да помогут друг другу, и обещеваше им великие дары». Вот как в более пространной форме передает обращение «добромысленного» Кузьмы Минина к казакам Трубецкого автор «Повести о победах Московского государства»: «Той бо Козма видев их на другой стране реки Москвы стоящих и не помогающих. Он же, поезжай по брегу Москвы-реки, со слезами вопияше к ним, рекуще сице: «О братие, христианстии народи! Видите велию помощь божию православному и богособранному воинству христианскому и победу на противных врагов и разорителей православной христианской вере и святых божиих церквей, на полских людей. А вы, праздны стояще, кую честь себе получите и кую славу обрящете, единоверным помощи учинити не хощете, и божию помощь учинити не хощете, и вражде-злобе работаете? Ныне бо от единоверных отлучаетеся, впредь к кому прибегнете и от кого себе помощи чаете, презревше велию сию помощь божию православным Христианом на супостаты Московскаго государства?». Увещевания Минина и присоединившегося к нему келаря Троице-Сергиева монастыря Авраамия Палицына подействовали.
Объединившись, «яко лвы ревуща», конные и пешие отряды из двух ополченческих ратей двинулись против польско-литовских интервентов. Весь день на окраинах Москвы не прекращались ожесточенные схватки, гремели пищальные выстрелы, раздавался лязг холодного оружия. В решающий момент сражения на исходе 24 августа Минин, согласно Новому летописцу, сам показал воинскую доблесть: «Дню же бывшу близко вечера, Бог же положи храбрость в немощнаго: приде бо Кузма Минин ко князю Дмитрею Михайловичю и просяще у нево людей. Князь же ему глаголаше: «емли ково хощеши». Он же взя рохмистра Хмелевскаго да три сотни дворянския, и перешел за Москву реку, и ста против Крымсково двора. Тут же стояху у Крымсково двора рота Литовская конная да пешая. Кузма же с теми сотнями напустиша впрямь на них. Они же быша Богом гонимы и, помощию Пречистые Богоматери и Московских чюдотворцов, не дождався их, побегоша к табарам Хаткеевым, рота роту смяху. Пехота же, видя то, из ям и ис кропив поидоша тиском к табарам. Конныя же все напустиша. Етман же, покинув многие коши и шатры, побежа ис табар. Воеводы же и ратные люди сташа по рву древяного города, коши же и шатры все поимаша». Охваченные наступательным порывом ополченцы хотели даже преодолеть ров, но были остановлены военачальниками, говорившими, что «не бывает на один день две радости».