А между тем в Новгороде происходили явления, которые давали Делагарди надежду легко овладеть им. По шведским данным, сам Бутурлин, ненавидевший поляков и подружившийся с Делагарди еще в Москве, дал ему теперь совет занять Новгород. По русским данным, между Бутурлиным и воеводой князем Иваном Никитичем Одоевским Большим было несогласие, мешавшее последнему принять деятельные меры для безопасности города. Бутурлин общался со шведами, торговые люди возили к ним всякие товары, и когда Делагарди перешел Волхов и стал у Колмовского монастыря, то Бутурлин продолжал контачить с ним и здесь. В довершение всего, между ратными и посадскими людьми не было единогласия.
8 июля 1611 г. Делагарди попытался взять Новгород штурмом, но понес большие потери и вынужден был отступить. К шведам попал в плен Иван Шваль — холоп дворянина Лухотина. Шваль знал, что город плохо охраняется, и обещал провести туда шведов. И действительно, в ночь на 16 июля холоп провел шведов через Чудинцовские ворота так, что никто этого не заметил. О присутствии шведов в городе стало известно только тогда, когда они напали на сторожей.
Первое сопротивление шведы встретили на площади, где находился Бутурлин со своим отрядом. Но сопротивление это было непродолжительным — вскоре Бутурлин отступил за стены города, а его казаки и стрельцы ограбили все встретившиеся им на пути лавки и дворы под тем предлогом, чтоб добро не досталось шведам.
Было еще сильное, но бесполезное сопротивление в двух местах. Стрелецкий голова Василий Гаютин, дьяк Анфиноген Голенищев, Василий Орлов и казачий атаман Тимофей Шаров с отрядом из сорока казаков решились защищаться до последнего. Шведы уговаривали их сдаться, но они предпочли погибнуть за православную веру. Софийский протопоп Аммос заперся на своем дворе с несколькими новгородцами, они долго отбивались от шведов, перебив многих из них. Аммос был в это время под запрещением у митрополита Исидора. Митрополит служил молебен на городской стене, видел подвиг Аммоса, заочно простил и благословил его. Шведы, озлобленные сопротивлением, подожгли двор протопопа, и он погиб в пламени со своими товарищами: ни один не отдался живой в руки шведам.
Это были последние защитники Новгорода. Митрополит Исидор и князь Одоевский, видя, что ратных людей нет в городе, послали договариваться с Делагарди. Первым условием была присяга новгородцев шведскому королевичу. Делагарди со своей стороны обязался не разорять Новгород и был пущен в кремль. До прибытия королевича новгородцы должны были повиноваться Делагарди.