為了徹底打敗對手，戈多諾夫利用有人對羅曼諾夫的不滿，唆使手下告密，把蓄意謀害沙皇的罪名加到他們頭上，並把他們兄弟全都流放到北方去。其中羅曼諾夫家族最長者費多爾·尼基弟奇·羅曼諾夫被削發為僧，稱“菲拉列特長老”。
1603年，在俄國出現了一個自稱是伊凡四世皇太子季米特裏的人，他自述在烏格利奇“意外”死亡的季米特裏隻是他的一個替身，而他在上帝的幫助下逃脫了戈多諾夫差人的追殺，由波蘭大貴族阿達姆·維什涅維茨基保護起來了。沙皇戈多諾夫聽到這個消息，立即宣布這個人不是真的皇太子，而是莫斯科楚多夫修道院逃亡在外的教士格裏戈裏·奧特列皮耶夫。俄國曆史上將這個自稱是沙皇者為“偽季米特裏一世”。
1603年，維什涅維茨基將偽季米特裏一世介紹給他的親戚波蘭將領耶日·姆尼什克。在姆尼什克家裏，偽季米特裏見到姆尼什克年輕美貌的女兒，並一見鍾情。於是兩人進行了一筆交易。姆尼什克許諾把女兒瑪琳娜嫁給偽季米特裏，偽季米特裏則答應，一旦奪取皇位，願將諾夫哥羅德和普斯科夫贈給新娘作領地，還從國庫中撥出大批金銀財寶送給嶽父，以資酬謝。偽季米特裏一世先後向波蘭大貴族和波蘭國王求援，為了取得羅馬教會強有力的支持，他秘密加入天主教，並保證未來的俄羅斯服從羅馬教皇。
1604年秋，偽季米特裏一世率領約4，000名波蘭士兵和數百名俄國哥薩克，在基輔附近渡過第聶伯河，向俄國進軍。沿途對沙皇戈多諾夫不滿的人紛紛投向他的麾下，哥薩克和農奴把他當作真龍天子，當作自己的沙皇，對他寄予莫大的希望。到年底，偽季米特裏的軍隊已經發展到兩萬餘人。
1605年4月13日，沙皇戈多諾夫突然死去，繼位的是他16歲的兒子費多爾。俄國官兵拒絕向新沙皇效忠，而是大部份投靠偽季米特裏。沙皇費多爾最終被暗殺。1605年6月30日，莫斯科鍾聲大作，全城歡迎偽季米特裏入城。不久，皇太後瑪麗婭·納加婭也返回莫斯科，當著文武百官的麵承認偽季米特裏是自己的親生兒子。7月21日，偽季米特裏在聖母升天大教堂正式加冕為沙皇，在俄國曆史稱為偽季米特裏一世。
偽季米特裏主要是靠波蘭大貴族和波蘭軍隊奪取皇位的，因此他對波蘭人大加封賞，他帶來的波蘭軍隊在莫斯科大肆掠奪，不僅激怒了俄國人民，而且引起了俄國貴族的強烈不滿。1606年5月17日，莫斯科以鍾聲為號，發動了聲勢浩大的市民起義，高呼反對波蘭人統治，俄國士兵衝擊宮廷。偽季米特裏眼看大勢已去，企圖跳窗逃走，但腳被折斷，偽季米特裏一世被憤怒的人們抓住，當場被亂刃砍死。憤怒的人們將他的屍體拖到廣場上示眾，然後焚燒，再把骨灰裝進炮筒裏，朝著他來的方向——波蘭發射，以警告波蘭大貴族和國王企圖兼並俄國的野心。
1606年5月19日早晨，在克裏姆林宮廣場召開緊急會議，由縉紳會議推舉最有權勢的大貴族、領主瓦西裏·叔伊斯基繼任沙皇。
1607年6月，在斯塔羅杜布又出現了一個自稱是季米特裏的人，他自述自己曾兩次死裏逃生：一次是1591年在烏格利奇，另一次是1606年在莫斯科，俄國官方曆史稱他為偽季米特裏二世。波蘭國王安排他與“偽季米特裏一世”的“皇後”瑪琳娜結婚”，以表示他是真正的“季米特裏一世”。然後又給他大量的軍隊和裝備，偽季米特裏二世在波蘭地主和國王的支持下，率領波蘭軍隊向莫斯科進軍。沿途許多期待“好沙皇”的農民和哥薩克加入他的隊伍。在統治階級內部，對叔伊斯基政府的政策日益不滿，部分領主和貴族轉而支持偽季米特裏二世，試圖利用他的力量推翻叔伊斯基政府的統治。