18 січня 1654 року у Переяславі відбулася старшинська рада, а згодом генеральна військова рада. У ній взяли участь представники козацтва Київського, Чернігівського та Брацлавського полків та жителі Переяслава. Не було представників від селян, міщан (крім Переяслава) та духовенства.
Після зачитання царської грамоти гетьманом старшина та посли пішли до Успенського собору, де духовенство мало привести їх до присяги. Однак Б.Хмельницький зажадав, щоб посли першими принесли присягу від імені царя, що мало б забезпечити Україні збереження її прав, а також було б ствердженням союзу між обома державами. Боярин В.Бутурлін рішуче відмовився скласти присягу, у зв'язку з чим гетьман і старшини пішли на нараду, яка тривала декілька годин, а посли залишились чекати у соборі. В ході наради полковники переяславський П.Тетеря та миргородський Г.Лісницький приходили і просили В.Бутурліна скласти присягу, але безуспішно. Одночасно керівник посольства двічі стверджував, що цар охоронятиме всі права України і заявляв, що «царское слово переменно не бывает».
В. Бутурлін відмовився присягати від імені царя, посилаючись на те, що цар не присягає своїм підданим. Ніякого письмового договору в Переяславі укладено не було.
Після тривалої наради і враховуючи слова Бутурліна, які гетьман і старшина тлумачили як рівнозначні присязі царя, українська сторона склала присягу. Всього у день Переяславської Ради присягу склали 284 особи. Від імені царя гетьману було вручено грамоту та знаки гетьманської влади: військовий прапор (хоругву), булаву та шапку.
Після від'їзду Бутурліна козацька старшина з гетьманом узялися за вироблення умов договору. Було вирішено віддати Україну під протекторат Московської держави зі збереженням основних прав і вільностей Війська Запорозького; було написано проект договору у формі петиції до царя з 23 пунктів, якого привезли в Москву наприкінці березня 1654 р. переяславський полковник П. Тетеря і військовий суддя Самійло Зарудний.
Після Переяславської Ради представники московського посольства побували у 117 містах і містечках України для прийняття присяги від населення на вірність цареві. За їхніми даними присягу склали 122 542 особи чоловічої статі. Безумовно, ця цифра була завищена царськими дяками. Відмовились підтримати Переяславську угоду й присягати московському царю ряд представників козацької старшини, зокрема полковники Іван Богун, Осип Глух, Григорій Гуляницький, Іван Сірко, Петро Дорошенко, Михайло Ханенко, Брацлавський, Кропивнянський, Полтавський (царських представників там побили киями), Уманський козацькі полки, деякі міста, зокрема Чорнобиль, а також українське духовенство на чолі з митрополитом С.Косівим. Не присягала Запорізька Січ.
У результаті Переяславської Ради та наступних переговорів між гетьманським та царським урядами було укладено воєнно-політичний союз двох держав — України та Московії. Необхідність виходу з-під польської залежності спонукала Б.Хмельницького піти на визнання протекторату московського царя над Україною. Одночасно було дано царську гарантію щодо збереження державних прав України, яку згодом неодноразово порушували і врешті решт широка автономія українських земель і Запоріжжя звелася протягом 120 років нанівець. 300-у річницю Переяславської Ради широко відзначали в СРСР 1954 року, до цього ювілею було приурочено, зокрема, передачу Кримської області зі складу РРФСР до складу УРСР.