Utrata Podola i hańba traktatu buczackiego otrzeźwiły polską szlachtę i zwalczających się magnatów. Traktat, zawarty z Turcją 18 października 1672 roku, spychał faktycznie Rzeczypospolitą do rzędu lenników Wielkiej Porty. Wiosną 1673 roku Jan Sobieski przedstawił sejmowi projekt prowadzenia wojny z Turcją. Przewidywał on powołanie ponad sześćdziesięciotysięcznej armii, z silną piechotą i artylerią, uchwalenie odpowiednich podatków oraz zmontowanie antytureckiego sojuszu państw chrześcijańskich. Posłowie wzięli sobie do serc słowa biskupa krakowskiego Andrzeja Trzebickiego, który nawoływał „żebyśmy gwałt sobie uczynili, i choćby ostatni grosz pod sercem był, wyrżnąć go i na wojnę łożyć” i uchwalili podatki na 43-tysięczną armię. Niemały wpływ na te decyzje miał buńczuczny list wielkiego wezyra, domagający się realizacji postanowień buczackich.
Sejmowe uchwały dawały hetmanowi mniej niż oczekiwał, ale i tak dużo więcej niż miał przed rokiem, kiedy rozbrojona Rzeczypospolita przystępowała do walki z Wysoką Portą. Ściąganie podatków i zaciągi wojenne szły niespiesznie. Także akcja dyplomatyczna nie przyniosła spodziewanych rezultatów. Żaden z sąsiadów nie kwapił się, by poprzeć Polskę w zmaganiach z Turcją. Udało się za to zneutralizować Kozaków oraz Tatarów. Niechętny wzmocnieniu imperium osmańskiego chan Selim Girej pod pretekstem walki z najazdem Kałmuków uchylił się od wyprawy na Polskę. Kiedy dyplomaci snuli swoje skomplikowane intrygi, pod Hrubieszowem i Glinianami koncentrowały się polskie siły. Przeciwko nim wyruszyła 30-tysięczna armia turecka pod wodzą bejlerbeja Sylistrii Husseina paszy. Po dotarciu do Chocimia, rozlokowała się w dawnych okopach Chodkiewicza. Prócz swego wojska wódz turecki liczył na 10-tysięczny korpus Halila paszy pod Kamieńcem Podolskim i 15 tysięcy żołnierzy Kapłana paszy, zgromadzonych wokół Jass. Wobec ograniczonych sił i zbliżającej się zimy, Hussein pasza nie zdecydował się na działania defensywne.
Na to tylko czekał wódz Polaków. Początkowo zamierzał zaatakować Kamieniec Podolski, ale wobec doniesień o planach nieprzyjaciela, zdecydował się ruszyć na Mołdawię. Najpierw musiał przezwyciężyć największy problem tej kampanii – złamać opór hetmana wielkiego litewskiego Michała Paca. Podczas narady w dniu 24 października, ten zadawniony wróg frakcyjny nie zamierzał podporządkować się Sobieskiemu oświadczając, że armia litewska po forsownym marszu zamiast walczyć powinna wypocząć. Spotkało się to z gwałtowną reakcją Sobieskiego, który przekonywał do działania: „nieprzyjaciela zniosę albo głowę chwalebnie za ojczyznę położę”. Nie przekonało to upartego Litwina, który groził „do domu powrócić”. Nazajutrz Sobieski wykazał się nie lada talentem. Oświadczył, że wobec ambicji Paca, gotów jest oddać mu dowodzenie, byleby obie armie ruszyły na wroga. Była to deklaracja bardzo odważna, bowiem nie było pewności, że Pac komendy nie przyjmie. Zapewne zdawał sobie z tego sprawę hetman wielki koronny, ale by doprowadzić do zwycięstwa, nie wahał się poświęcić ambicji i własnych interesów. Fortel jednak udał się i połączone armie ruszyły wreszcie na wroga.
Kiedy Polacy przeprawiali się przez Dniestr do obozu przybył turecki poseł Hussein aga, wiozący dla króla kaftan, symbol poddaństwa wobec sułtana. Butny Turek nie chciał nawet rozmawiać z Sobieskim, toteż odesłano go do Lwowa, gdzie przebywał chory król. W ślad za Husseinem aga, zaczęły dochodzić wieści z Mołdawii, że hospodar Stefan Petryczejko wraz z półtora tysiącem swoich żołnierzy przeszedł na polską stronę. Doniesiono jednocześnie o przybyciu korpusu Kapłana paszy do Cecory. Podziałało to mobilizująco na polskiego wodza, który za wszelką cenę nie chciał dopuścić do połączenia obu tureckich korpusów. Nie czekając na Litwinów, którzy dołączyli do niego dopiero pod Bojanem na Bukowinie, ruszył na Mołdawię. Połączone wojska pomaszerowały teraz naprzód, wchodząc pomiędzy obydwa tureckie ugrupowania. Początkowo Sobieski zamierzał rozbić korpus Kapłana paszy, ale kiedy się zorientował, że ten nie zamierza maszerować na Chocim, zmienił plan. Głównym celem było rozbicie armii Husseina paszy.
9 listopada, po dwudniowym uciążliwym marszu w błocie, polska jazda stanęła „na pół strzelania z działa” od dawnych wałów Chodkiewicza. Za nimi chroniło się 30 tysięcy Turków. Rozpoczęły się popisy harcowników, które nie wywabiły przeciwnika z umocnionego obozu. Nazajutrz działa generała Marcina Kątskiego dały sygnał do ataku. Piechurzy Jana Denhoffa i Jana Motowidły wściekle ruszyli przed siebie. Wdarli się na szańce, ale osamotnieni zostali z nich zepchnięci. Pomimo fiaska natarcia bilans walk wypadł dla Polaków korzystnie. Rozpoznano siły wroga oraz przeciągnięto na swoją stronę oddziały hospodara wołoskiego.
Noc była dla polskich i litewskich żołnierzy pracowita. W odległości zaledwie 200 metrów od pozycji tureckich sypano baterie, na których stanęły armaty. Roboty fortyfikacyjne osłaniała uszykowana w bojowym ordynku cała polsko-litewska armia. Na lewym skrzydle rozlokowali się Litwini, centrum i prawe skrzydło zajmowali koroniarze.
Noc z 10 na 11 listopada była wyjątkowo zimna. Zacinał deszcz ze śniegiem i dął przenikliwy wiatr. Aura wyszczerbiła szeregi oblegających. Sobieski wiedział jednak, co robi. Nad ranem okazało się, że nieodporni na zimno żołnierze tureccy w znacznej mierze opuścili swoje stanowiska. Na to tylko czekał polski wódz i nie zważając na Litwinów wydał rozkaz ataku.
Znów zagrzmiały polskie armaty. Do szturmu ruszyła piechota i ochotnicze oddziały czeladzi. Na czele swego pułku dragońskiego kroczył sam Sobieski. „A więc żołnierzu, bij poganina i zwyciężaj. Przepowiada mi dusza, że krótka chwila wystarczy do zwycięstwa. Szyję mi uciąć, jeśli ich za kwaterę nie wezmę” – przemawiał do podkomendnych. Jego słowa wkrótce się spełniły. Piechurzy wdarli się na wały roznosząc na berdyszach przetrzebione nocnym chłodem szeregi janczarów. Natychmiast także przystąpili do rozkopywania wałów, by umożliwić kawalerii przedostanie się do wnętrza obozu. Wtedy nastąpił przełomowy moment bitwy. Na zajętą pracami saperskimi piechotę, z okrzykiem „Ałłach!” ruszyła turecka konnica. Polacy nie ustąpili pola, a jazda odrzuciła turecki kontratak.
Tureckie okopy zostały ostatecznie opanowane, a do wnętrza obozu wkraczały coraz to nowe oddziały. Celem było opanowanie mostu na Dniestrze, by uniemożliwić odwrót nieprzyjacielowi. Wydawało się, że zwycięstwo jest już ostateczne. Wtem do akcji wkroczyła kawaleria Solimana baszy, który szansę ocalenia widział w przebiciu się przez polskie szeregi. Na drodze stanęły mu oddziały Dymitra Wiśniowieckiego i Andrzeja Potockiego, które na powrót odrzuciły Turków za wały. Zdeterminowani jeźdźcy Solimana natarli wówczas na orszak Sobieskiego. Śmiała szarża husarii nie tylko ocaliła wodza, ale kompletnie rozbiła turecką konnicę.
Bitwa była wygrana. Polacy i Litwini nieuchronnie parli w stronę Dniestru. Jedyny most znalazł się wkrótce pod ostrzałem polskich armat. Przeciążona konstrukcja nie wytrzymała natłoku i wkrótce runęła. W zimnych nurtach rzeki utonęły setki ludzi i koni. Z pogromu ocalały zaledwie 4 tysiące Turków, zapamiętale ścigane przez lekkie chorągwie Atanazego Miączyńskiego i Romana Ruszczyca. Straty polskie były znaczne. W walce padło około półtora tysiąca żołnierzy, nad czym ubolewał Sobieski: „Z naszego wojska, jako w tak ciężkim razie, niemało dobrych zginęło junaków. Kopii większa skruszonych połowa, bo tak mężnych ludzi, jak tu było tureckie wojsko, wiem że saecula (wieki) nigdy nie miały i już będąc w taborze po dwa razy bliscyśmy byli przegranej”. Fortuna jednak była po stronie Polaków.
W zdobytym obozie wojsko odśpiewało uroczyste Te Deum. Cieszyć się było z czego. Pomszczono buczacką hańbę i na pewien czas odsunięto tureckie zagrożenie. Niestety, to jedno z najwspanialszych zwycięstw polskiego oręża nie zostało należycie wykorzystane. Zazdrosny o sławę hetman wielki litewski odmaszerował ze swymi żołnierzami na Litwę, a niepłatne oddziały koronne zaczęły się również domagać powrotu do domów. Co prawda kontynuowały jeszcze walkę, ale uwaga wszystkich była skierowana w inną stronę. W wigilię chocimskiej wiktorii zmarł król Michał Korybut Wiśniowiecki. Rozpoczęła się batalia o tron. Popularna „Gazette de France” omawiając zwycięstwo hetmana wielkiego koronnego napisała bez ogródek, że „stał się on godnym tronu, który uratował”. Zgromadzona na polu elekcyjnym szlachta równie dobrze czuła, że krajowi potrzebny jest król-wojownik i okrzyknęła Sobieskiego królem.
