В своем стремлении улучшить отношения с Россией без посредничества Австрии Шуазёль столкнулся с концепциями Людовика XV. Он не знал «Королевского секрета».
Весной 1759 года французы и русские вновь начали наступление. Маршал де Брольи, одержавший победу под Бергеном, двигался в направлении реки Везер, в то время как русские войска под командованием Салтыкова, преемника Фермора, шли к Одеру. Эти параллельные марш-броски не удовлетворяли Шуазёля, который считал, что совместная акция будет полезнее, поэтому в 1759 году он задумал организацию франко-русской операции по высадке в Шотландии. Вольтер окрестил этот проект «сказками тысячи и одной ночи», а эксперты показали его нереалистичность, принимая во внимание военные средства России.
Летом 1759 года боги войны, столь долго благоволившие Фридриху II, отвернулись от него. Сражение между Фридрихом II и русскими войсками состоялось в Кунерсдорфе, недалеко от Франкфурта. Фридрих смог выставить 48 000 солдат против 24 000 солдат противника. Вначале его военный гений позволил ему оттеснить неприятеля, и он уже поверил в победу, которую объявил с большой осторожностью. Но затем удача ему изменила, русские прибегли к другой тактике и заставили прусские войска отступить. Фридрих II был вынужден бежать, оставив Берлин. Но русские и австрийцы на этом не остановились, заняв Силезию, вечный объект притязаний Марии-Терезии, Бранденбург и, наконец, Берлин, сдавшийся русским войскам. Австрийцы и русские разграбили город, а затем после известия о возвращении Фридриха II, чья военная звезда, несмотря на поражения, еще не закатилась, с подкреплением покинули прусскую столицу. Россия выиграла множество сражений, но, испытывая трудности с финансами, не могла воевать дальше. Воронцов, пришедший на смену Бестужеву на посту канцлера, уведомил об этом своих союзников, которые также находились не в лучшем положении. Следовало начинать переговоры о мире. Этого хотели Австрия и Франция. Но когда Воронцов заговорил об этом с императрицей, он столкнулся с резким протестом. Елизавета хотела сломить Пруссию и навсегда избавиться от ее короля. Она упорствовала в намерении продолжать войну до полной победы, и ее союзникам ничего не оставалось, как следовать ее желанию. Для Фридриха II, укрывшегося в Бреслау (Вроцлаве), война выглядела проигранной. Последние надежды он возлагал на то, что турецкий султан откроет военные действия против России, поскольку беспорядок, наступивший в Европе в конце Семилетней войны, благоприятствовал его вступлению в игру. Но тот ничего подобного не сделал, бросив короля Пруссии на произвол судьбы. Тем не менее провидение оправдало надежды Фридриха II. Его спасла смерть неумолимой императрицы. Это чудесное для Фридриха II событие произошло 25 декабря 1761 года в момент, когда все для него казалось потерянным. Русско-прусский мир был подписан 13 апреля 1762 года. Он имел сложную и долгую историю. В 1760 году, за два года до смерти Елизаветы, Франция уже попыталась закончить войну или, по крайней мере, выйти из нее. Ее новый посол в Петербурге барон де Бретёйль неустанно повторял русским высокопоставленным лицам, что Франция хочет мира. Подобное желание проистекало из поражений Франции на американском и индийском фронтах, а также отсутствия крупных побед на европейском фронте. Барон де Бретёйль одновременно старался убедить императрицу в тщетности продолжения военных действий и выступал за укрепление франко-русских связей и развитие торговли между двумя странами, которую прежде монополизировала Англия. Чтобы убедить Фридриха II начать переговоры, следовало лишить его помощи Англии, в которой он крайне нуждался, а для этого договориться с последней. Французский король считал, что он самая подходящая фигура для ведения таких переговоров, с опорой на Испанию и Голландию. Узнав о французском проекте, императрица возразила, что цель мирного договора должна состоять не только в окончании войны, но и в том, чтобы Пруссия не представляла больше опасности для соседей и для мира. Отсюда необходимость вести войну вплоть до окончательного слома ее мощи.
В Париже посол Чернышев неустанно приводил своим собеседникам те же аргументы. Пока шел обмен мнениями, претворялся в жизнь проект созыва мирного конгресса. Россия, все так же выступая за продолжение военных действий, не возражала против него, считая, что после окончания войны сможет защищать свои территориальные претензии. А в первую очередь она добивалась не получения Восточной Пруссии или Гданьска, но изменения границ Украины, что вызывало резкие возражения у поляков. Для достижения этой цели России была необходима поддержка Франции, что объясняет умеренность императрицы в ходе мирных переговоров, начатых Францией. После долгих сделок и торга с Англией Версаль поневоле признал их провал, в то время как Шуазёль обратился к Испании для подписания с ней Фамильного пакта в августе 1761 года.
Констатируя неудачу Франции, Елизавета предложила королю заключить договор, не включая в него Австрию, обещая оказать давление на Англию, чтобы та принимала во внимание французские интересы в колониях. В качестве платы за такое содействие Россия просила поддержки Франции в своих «украинских притязаниях». Предложение подходило Шуазёлю, но не отвечало чаяниям короля, о которых министр не знал все тот же «секрет»! воплотившимся в призывы к осторожности. Король напомнил, что предоставление России права расширить свои территории за счет Украины вызовет недовольство Турции и обеспокоенность Польши. Он ясно дал понять: отношения с Россией для короля Франции значат меньше, чем реакция его давних союзников из Константинополя и Варшавы. Но если настоящий союз с Россией и не стоял на повестке дня, то развитие торговли между двумя странами, напротив, рассматривалось благосклонно. Однако и здесь короля больше всего интересовала не сама Россия, а возможность вытеснить Англию из торговых отношений с ней, в которых она занимала очень важное место. Весной 1760 года Петербург и Лондон вступили в переговоры, направленные на заключение нового торгового договора, которому Франция хотела помешать. Петербург выступал за англо-русский договор, который не препятствовал бы заключению подобного соглашения и с Францией. Шуазёль решил продолжить переговоры, и зимой 1761 года был готов текст договора, включавший также статью о свободе морских передвижений. Этот текст ожидал подписания императрицей и потерял актуальность с ее смертью.