Между тем, под городом Кромы царские войска перешли на сторону самозванца. Теперь путь на Москву был открыт. Лжедмитрий направил в столицу двух дворян — Плещеева и Пушкина (оба — родственники известных русских поэтов). Они собрали на Красной площади народ и объявили о милостях нового царя. Привели Василия Шуйского, который вёл расследование гибели царевича Дмитрия. Перепуганный боярин заявил, что царевич и вправду спасся. Тогда заговорщики ворвались в Кремль. Фёдора Годунова и его мать арестовали, а затем убили. Вот как об этом рассказывается в «Новом летописце»: «Князь Василий Васильевич Голицын да князь Василий Мосальский, взяв с собой Михалку Молчанова и Андрея Шерефетдинова да трёх человек стрельцов, пошли на старый Борисов двор, где сидели под стражей царица и царевич, и вошли в дом. Они сидели там, как овцы, ожидая смерти. Стрельцы-убийцы развели их по разным комнатам. Царицу задушили тут же. С царевичем же долго не могли справиться, поскольку он был молод и силён и Бог дал ему мужество. Убийцы пришли в ужас, поскольку он один противостоял четырём. С трудом удалось им его скрутить и удавить. Князь Василий сказал собравшимся людям, что царица и царевич со страху сами отравились, жива только царевна».
Сестру Фёдора Ксению отвели на двор к князю Мосальскому, потом её забрал к себе самозванец. Позже Ксению пострили в монастырь с именем Ольги.
20 июня 1605 года «царевич Дмитрий Иоаннович» торжественно вступил в столицу, а через месяц венчался на царство. Обряд происходил в двух главных соборах страны: Успенском, где венчались на царство все московские цари, и в Архангельском, где «Дмитрий» плакал у гробов «предков». Из далёкого монастыря привезли мать Дмитрия Марию (в монашестве Марфу) Нагую. В подмосковном селе произошла её трогательная встреча с Отрепьевым, во время которой бывшая царица признала в самозванце «сына».
Новому царю удалось склонить на свою сторону большинство Боярской думы, во главе которой встал хитрый авантюрист Богдан Яковлевич Бельский, выдвинувшийся ещё при Иване Грозном. Вместо сторонника Годуновых патриарха Иова Лжедмитрий сделал патриархом своего ставленника грека Игнатия.
Однако, несмотря на энергичный характер, Лжедмитрий не оправдал ни надежд Польши, ни чаяний собственного народа. Он как бы оказался между двух огней: взяв обязательства перед поляками, должен был выполнить их, но понимал, что это вызовет недовольство в России. Поэтому не торопился ни отдавать Речи Посполитой русские территории, ни вводить в стране католичество, хотя сам открыто пренебрегал православными обычаями. Вместо же обещанных земель самозванец предложил полякам денежный выкуп.
Став московским государем, Лжедмитрий подтвердил принятые до него законы. Он даже увеличил срок сыска беглых крестьян. Для пополнения казны нужны были новые налоги... Однако решить насущные проблемы «царь Дмитрий Иванович» не успел.
Внешне Лжедмитрий не походил на предыдущих московских царей. «Летописная книга» Катырева-Ростовского даёт ему такую характеристику: «Ростом мал, грудь имел широкую, мышцы толстые, лицо простое, не царского вида, кожу имел смуглую. Остроумен, образован, дерзок, многоречив, хорошо умел скакать на лошади. На врагов смело ополчался, храбр и силён, очень любил воинский чин». В нём не было степенства и важности. По дворцу он ходил так быстро, что бояре не поспевали за ним. Послеобеденный отдых заменял прогулками по городу. Вознамерился даже сам принимать челобитчиков. Всё это не укладывалось в традиционные представления о царе. Нарочитая простота Отрепьева отталкивала от него бояр. Странным он выглядел и в глазах простого люда.
Особенно возмутила свадьба Лжедмитрия с приехавшей в Москву Мариной Мнишек. Появившиеся в столице поляки вели себя нагло и бесцеремонно. В народе пошли толки о том, что царь отвернулся от православных обычаев, потворствует «латинянам». Авраамий Палицын, келарь Троице-Сергиева монастыря, с гневом вспоминал: «Охрану дворца поручил он немцам и литовцам. Полякам раздал все древние царские сокровища. Еретическое лютерское племя стало носить воду в серебряных сосудах, в бане мыться в золотых и серебряных тазах. Разрешил всем еретикам и жидам заходить в святые Божии церкви, даже в храм Успения Богородицы (в Успенский собор), и там класть локти и прислоняться к ракам великих чудотворцев Петра и Ионы. Гордясь в своём безумии, повелел расстрига писать себя в титулах наяснейшим и непобедимым цесарем, полагая, что царский титул для него мал».