Вероятно, в это же время и Москва прекратила даже формально признавать верховную власть Орды и выплачивать ей дань – летопись сообщает под 1374 г., что «князю великому Дмитрию Московьскому бышеть розмирие съ Тотары и съ Мамаемъ»227. «Розмирие» касалось не только московского князя, но и его союзников из числа русских князей. В том же 1374 г. Мамай направил в Нижний Новгород тысячный отряд во главе с Сары-акой (Сарайкой). Возможно, его задачей было передать нижегородскому князю ярлык на великое княжение, однако Дмитрий Константинович проявил полную солидарность со своим зятем (с 1367 г. Дмитрий Московский был женат на его дочери): «Того же лета Новогородци Нижьняго Новагорода побиша пословъ Мамаевыхъ, а съ ними Татаръ съ тысящу, а стареишину ихъ именем [ъ] Сараику рукама яша и приведоша ихъ въ Новъгородъ Нижнии и съ его дружиною»228.
Антитатарский союз русских князей был формально закреплён на съезде, состоявшемся в ноябре 1374 г. в Переяславле по случаю крещения сына московского князя: «Князю великому Дмитрию Ивановичю родися сынъ князь Юрьи въ граде Переяславле, и крести его преподобныи игуменъ Сергии, святыи старець; и ту бяше князь великии Дмитрии Костянтиновичь Суждальскии, тесть князя великаго, съ своею братьею, и съ княгинею и съ детми, и съ бояры и съ слугами; и бяше съездъ великъ въ Переяславли, отовсюде съехашася князи и бояре и бысть радость велика въ граде Переяславле, и радовахуся о рождении отрочяти»229. По всей видимости, условия этого союза были теми же, что и в договоре с Михаилом Тверским, заключённом в следующем году: «А с татары оже будет нам миръ, по думе. А будет нам дати выход, по думе же, а будет не дати, по думе же. А поидут на нас татарове или на тебе, битися нам и тобе с одиного всемъ противу их. Или мы поидем на них, и тобе с нами с одиного поити на них»230. Таким образом, с одной стороны договор предусматривал возможность выплаты дани Орде, а с другой – войну с ней, причём не только оборонительную, но и наступательную.
В марте 1375 г. состоялся ещё один княжеский съезд, во время которого в Нижнем Новгороде были перебиты посол Мамая и взятые вместе с ним в плен татары: «Въ лето 6883 месяца Марта 31, въ Новегороде въ Нижнемъ князь Василеи Дмитриевичь Суждальскии посла воины своя и повеле Сараику и его дружину розвести. Онъ же, окаанныи тои, уразумевъ, поганыи, и не въсхоте того, но избежа на владычень дворъ и съ своею дружиною и зажже дворъ и начя стреляти люди, и многи люди язви стрелами, а иныхъ смерти предасть, и въсхоте еще и владыку застрелити и пусти на нь стрелу; и пришедъ стрела коснуся перьемъ епископа токмо въ краи подола монатьи его. Се же въсхоте окаанныи, поганыи того ради, дабы не единъ умерлъ; но Богъ заступи епископа и избави отъ таковы стрелы летящиа въ день, якоже рече пророкъ: не боишися отъ стрелы летящиа въ день. Сами же Татарове ту вси избиени быша и ни единъ отъ нихъ не избысть. А въ то время быша князи на съезде»231. В ответ на это отряды Мамая совершили набег на волости, принадлежавшие нижегородскому князю: «Того же лета приидоша Татарове изъ Мамаевы орды и взяша Кишь и огнемъ пожгоша, и боярина убиша Парфениа Федоровичя и Запение все пограбиша и пусто сътвориша, и люди посекоша, а иныхъ въ полонъ поведоша»232.
Враждой между московским князем и Мамаем решил воспользоваться Михаил Тверской. В феврале 1375 г. к нему из Москвы вместе с неким Некоматом Сурожанином перебежал сын последнего московского тысяцкого Иван Вельяминов. Михаил Александрович направил их в Орду за великокняжеским ярлыком, а сам поехал в Литву договариваться о возобновлении военного союза против Москвы: «Того же лета съ Москвы о великомъ заговении приехалъ въ Тверь къ великому князю Михаилу Иванъ Василиевич [ь] да Некоматъ на христианскую напасть на Федорове неделе послалъ ихъ въ Орду, а после ихъ о средокрестии поехалъ въ Литву и тамо пребывъ въ Литве мало время приехалъ въ Тферь»233. 13 июля в Тверь прибыл ордынский посол Ачихожа, привезший Михаилу Александровичу ярлык на великое княжение. В тот же день тверской князь объявил Дмитрию Московскому о расторжении мира и послал свои войска для захвата Торжка и Углича.
Ответ Дмитрия Ивановича был молниеносным. Уже через две недели он собрал на Волоке огромную рать: «А съ нимъ тесть его, князь великии Дмитреи Костянтиновичь Суждальскыи, князь Володимеръ Андреевичь, князь Борисъ Костянтиновичь, князь Андреи Александровичь Ростовскыи, князь Дмитреи Костянтиновичь Ноготь Суждальскыи, князь Семенъ Дмитреевичь, князь Иванъ Васильевичь Смоленскыи, князь Василеи Васильевичь Ярославскыи, князь Федоръ Романовичь Белозерскыи, князь Василеи Михаиловичь Кашиньскыи, князь Федоръ Михаиловичь Моложскыи, князь Андреи Федоровичь Стародубскыи, князь Василеи Костянтиновичь Ростовскыи, князь Александръ Костянтиновичь, братъ его, князь Романъ Васильевичь Ярославскыи, князь Романъ Михаиловичь Бряньскыи, князь Романъ Семеновичь Новосильскии, князь Семенъ Костянтиновичь Оболенскыи, князь Иванъ, братъ его, Торушьскыи, и вси князи русстии, кыиждо съ своими ратьми, служаще князю великому… А по Новъгородъ князь великии посла, и Новогородци же князя великаго честь изводяще, пачеже свою обиду отмщающе, бывшую у Торжьку, въскоре приидоша въ 4 или въ 5 дни, и подъ Тферью сташа»234. Таким образом, в походе на Тверь к Дмитрию Московскому помимо его двоюродного брата Владимира Серпуховского присоединились признававшие его верховную власть тринадцать князей Суздальской земли (включая правителя Кашинского удела Тверского княжества), один смоленский князь (правивший в Вязьме), великий князь черниговско-брянский (согнанный к тому времени со своего стола Ольгердом) и три верховских князя. Быстрота действий коалиции была вызвана стремлением не допустить подхода союзников к тверичам, которые «надеялися помочи отъ Литвы и отъ Татаръ»235.
1 августа был взят Микулин, а 5 августа союзные рати подошли к Твери. 8 августа состоялся штурм, который тверичам удалось отбить. Тогда Дмитрий Иванович перешёл к регулярной осаде, которая через три недели закончилась полной капитуляцией Твери. Согласно договору, заключённому 1 сентября 1375 г., Михаил Тверской навсегда отказывался от посягательств на великое княжение, признавал себя «младшим братом» Дмитрия Московского и присоединялся к возглавляемой им антитатарской и антилитовской коалиции русских князей. В ответ на это осенью 1375 г. татары и литовцы нанесли удары по союзным Москве княжествам: «Того же лета Татарове приида за Пианою волости повоевали, а заставу Нижняго Новагорода побили, а иныхъ множество людии потопло, а полонъ, бежа назадъ, метали. Потомъ въ осенине того же лета Олгердъ съ Литовьскою ратию повоевалъ Смоленьскую волость, городки поималъ и пожеглъ и люди посеклъ и, много зла сотворивъ христианомъ, поиде въсвояси. И потомъ передъ Николинымъ днемъ отъ Мамая приида рать татарьскаа, взялъ Новосиль»236.
В 1376 г. Дмитрий Иванович со своим войском пересёк южные границы своего княжества: «Того же лета князь великии Дмитрии Московьскыи ходилъ за Оку ратию, стерегася рати Тотарьское»237. По всей видимости, у московского князя были веские основания ожидать нападения татар из Орды Мамая и он решил, как это будет и в 1378 и 1380 гг., встретить их за пределами своих владений.
В начале 1377 г. объединённая московско-нижегородская рать совершила победоносный поход на Булгар: «Тое же зимы князь великии Дмитреи Ивановичь посла князя Дмитрея Михаиловичя Волынскаго ратью на безбожныя Болгары, а князь Дмитреи Костянтиновичь Суждальскыи посла сына своего князя Василья и другаго сына своего князя Ивана, а съ нимъ бояръ и воеводъ и воя многи, и приидоша къ Болгаромъ въ великое говение, месяца Марта въ 16 день, въ понедельник на вербной недели. Погании же Бесерменове изыдоша изъ града, противу ихъ, сташа на бои и начяша стреляти, а инии з граду громъ пущаху, страшаще нашу рать, а друзии самострелныя стрелы пущаху, а инии выехаша на велбудехъ, кони наши полошающе. Наши же никако же устрашающеся грозы ихъ, но крепко противу сташа на бои и устремишася единодушно и скочиша на нихъ; они же окааннии побегоша въ градъ свои, а наши после, бьючи, и убиша Бесерменъ числомъ 70 и высла изъ города князь Болгарскыи Осанъ и Маахматъ Салтанъ, и добиста челомъ князю великому и другому 2000 рублевъ, а воеводамъ и ратемъ 3000 рублевъ. Наши же възвратишася, всю свою волю вземше, а даригу и таможника посадиша, а ссуды и села и зимници пожгоша, а люди посекоша и отъидоша съ победою»238. Событие это имеет чрезвычайное значение. Впервые после Батыева нашествия русские рати совершили наступательный поход против земель, непосредственно входивших в состав Орды. Подчинявшийся Мамаю Булгар был принуждён признать верховную власть великого князя Руси и принять его сборщика дани и таможенника.