Тем не менее «воровское» взятие Азова существенно изменило обстановку в регионе. Прекратились набеги крымцев на русские земли. Крымского хана начали покидать ногайские мурзы и откочевывать обратно к Волге, «под руку» русского государя. Всего на русскую сторону Дона перешло 30 тысяч «черных улусных людей». Ногайский мурза Янмаметь с семьей и отрядом в 1200 всадников бежал из Крыма прямо в Азов. Часть ногайцев расположилась кочевьями вблизи Азова, принеся «шерть» (клятву на верность) русскому царю, остальные пошли дальше, к Астрахани.
Первоначально гарнизон Азова составлял 4 тысячи донских казаков, многие из которых перевезли в город свои семьи. Вскоре прибыло на «житьё» 700 запорожцев. Появились купцы, открылись лавки. Турецкий же султан увяз в войне с Персией и не мог отправить против казаков больших сил.
Персидская война закончилась в 1639 г., и султан Мурад IV начал готовиться к походу на Азов, но в 1640 г. он умер. Новый султан Ибрагим сумел начать поход лишь в мае 1641 г. По разным сведениям, султан отправил к Азову от 100 до 240 тысяч турок и татар. В городе же было 5367 казаков и 800 женщин.
В июне 1641 г. началась осада города. Турки доставили под Азов 120 осадных («ломовых») пушек и 32 мортиры. Туркам удалось захватить земляной город, но осажденные укрылись в цитадели, взять которую турки так и не смогли. Между тем наступила осень. Зимой Азовское море замерзает, и турки могли лишиться подвоза продовольствия. Кроме того, неизвестно откуда в турецком лагере возник слух, что к Азову идет царь Михаил с большим войском. В итоге 26 сентября 1641 г. турки сняли осаду и уплыли обратно, а татарская конница ушла в Крым. Потери турок и татар под Азовом превысили 20 тысяч человек. Султан Ибрагим был взбешен. Командующий осадной армией Гуссейн-паша скончался на обратном пути, но другие военачальники турецкой армии были казнены в Стамбуле.
Победа нелегко досталась казакам. Судьба Азова буквально висела на волоске. Теперь казакам стало ясно, что в следующий раз без помощи царских войск им город не удержать. Приход же на Дон московских воевод мог положить конец казацкой вольности. Тем не менее казацкий круг решил отправить послов к царю с просьбой «взять Азов под свою руку».
Казачье посольство возглавили атаман Наум Васильев и есаул Федор Порошин. С ними было 24 человека «лучших казаков». 28 октября 1641 г. казаки приехали в Москву.
Донские послы доложили государю московскому о том, что казаки «от турских и крымских и многих людей город Азов отсидели», но понесли большие потери, и гарнизон Азова находится теперь в крайне плачевном состоянии. Казаки попросили царя: «Чтоб велел государь у нас принять с рук наших свою государеву вотчину Азов город».
