В 1704 году Петр решил одновременно действовать против Нарвы и Дерпта. Для первой цели были назначены войска, зимовавшие в Ингрии, который и прибыли к Нарве 30 мая. Для овладения же Дерптом была назначена армия Шереметева, силою около 23000 чел. при 46 орудиях. В последних числах мая Шереметев выступил из Пскова и ночью 10 июня были начаты осадные работы против крепости. Гарнизон Дерпта состоял из 5000 чел. при 133 орудиях. Осада подвигалась медленно, так как траншеи были открыты против сильной части крепости; самая слабая ее часть, при р. Эмбахе, осталась без внимания. Недовольный медленностью работ царь, бывший тогда под Нарвою, поручил начальство над войсками, собранными для осады Нарвы, фельдмаршалу Огильви, а сам отправился к армии Шереметева. Прибыв под Дерпт, он приказал переменить направление осадных работ и вести подступы со стороны, прилегающей к реке по болоту, а осадные батареи были поставлены на левом берегу Эмбаха. Вскоре начавшееся бомбардирование произвело несколько обвалов и к 12 июля подступы были доведены до гласиса; к этому же времени был наведен через реку мост выше города. На следующую ночь 300 человек пехоты получили приказание занять места у самого палисада. Шведы бросились против русских; обе стороны начали получать подкрепления и русских уже собралось до 2000 чел. Целую ночь продолжался кровопролитный рукопашный бой; с рассветом осаждающие овладели равелином и обратили против шведов огонь шести захваченных там орудий. Вскоре крепостные ворота были разбиты и русские бросились в них с такою стремительностью, что комендант решил сдать крепость на капитуляцию. После падения Дерпта Петр возвратился к Нарве, приказав идти туда и армии Шереметева.