Перспектива овладеть крепостью воодушевила Петра. Приказывая Шереметеву поспешить, он писал: «Изволь учинить по вашему рассуждению, чтобы сего, Богом данного времени, не терять». Как только прибыли русские войска и осадные орудия, блокированная крепость, которая не могла рассчитывать на помощь со стороны шведской армии, была обречена. На озере скопилось множество русских лодок, чтобы перевозить войска для приступа. По берегам реки – южный берег находился в 300 ярдах от крепости – были насыпаны земляные укрепления и установлены осадные мортиры. Первая плохо подготовленная попытка штурма крепости с лодок со штурмовыми лестницами была отбита. Тогда повели непрерывный обстрел из мортир, методично разрушая крепостные стены. На третий день обстрела жена шведского коменданта послала в русский лагерь письмо, в котором просила, чтобы ей и другим женам шведских офицеров было позволено покинуть крепость. Петр ответил лично, в иронически-галантной манере пояснив, что он не смеет разлучать шведских дам с их мужьями, и, разумеется, они могут оставить крепость, но при условии, что заберут с собой и мужей. Спустя неделю, через десять дней после начала обстрела, уцелевшие защитники крепости сдались.
Петр был вне себя от радости: наконец-то его новой армии при помощи пушек, переплавленных из церковных колоколов, удалось захватить у шведов важную крепость. Той же ночью он написал письмо Виниусу, в котором говорилось: «Правда, что зело жесток сей орех был, однако, слава Богу, счастливо разгрызен. Артиллерия наша зело чудно дело сие справила». Как символ того, что покоренная крепость является ключом к Неве, а следовательно, и к Балтике, Петр укрепил полученный от шведского коменданта ключ на западном бастионе и переименовал крепость в Шлиссельбург, от немецкого слова Schlussel – «ключ» (ныне Петрокрепость). В ознаменование победы были сооружены три триумфальные арки, и увенчанный лаврами царь торжественно въехал в Москву. Тем временем разрушенные стены крепости восстанавливались, возводились дополнительные наружные укрепления и жилые помещения, в которых могло разместиться до 4000 солдат. Комендантом переименованной фортеции был назначен Александр Меншиков. С тех пор Шлиссельбург всегда занимал особое