В 1534 году началась война. Боевые действия проходили с переменным успехом. Через два года они были прекращены. Занятая борьбой с татарами, Москва хотела примирения. Вильно, от которого война требовала больших финансово-хозяйственных усилий, желал того же. Зимой 1537 года на компромиссных условиях было достигнуто соглашение, по которому Гомель со всей землей оставался в составе Великого княжества; Себеж и Заволочье передавались Московскому государству. Остальные границы не изменялись. Предусматривалось перемирие на 5 лет, спокойствие на границах и свобода торговли.
Внешнеполитическая ситуация и внутреннее положение в Великом княжестве Литовском, вынуждали правящие круги предпринять меры по практическому привлечению белорусской знати к управлению государством. В первой половине XVI века в высшем государственном органе Великого княжества Литовского — раде — стали заседать белорусские феодалы Глебовичи, Зеновьевичи, Вяжевичи, Друцкие, Сапеги, Саломорецкие и др. Даже в состав Передней рады, католический состав которой тщательно оберегался, были введены православные.
В 1563 году был официально отменен параграф Городельского постановления, запрещавший православным заседать в раде. Консолидации общества способствовало и эффективное государственно-правовое строительство. Значение и полномочия рады росли, и вместо совещательного органа она стала государственным учреждением, которое уже юридически ограничивало власть великого князя. В конца XV века без согласия панов-рады великий князь уже не мог решать вопросы внешней политики, издавать и изменять законы, назначать государственных чиновников, распоряжаться финансами и т. п. Позднее из состава панов-рады выделилась группа наиболее влиятельных членов, из которых начали формировать высшую, или тайную раду для решения наиболее важных государственных дел.
Во второй половине XV и первой половине XVI веков в соответствии с потребностями общественного развития перерабатывался, дополнялся новыми грамотами и постановлениями Статут Казимира. Таким образом складывался новый кодекс законов Великого княжества Литовского, Русского и Жемайтского. С 1529 года этот документ стал известен как «Статут Великого княжества Литовского». В нем были отражены нормы как уголовного, так и гражданского права. Помимо первой редакции, были подготовлены редакции 1566 и 1588 годов. Закрепив в своем содержании древние русские основы права эти статуты включали в себя положения, отражавшие новые общественные положения, а также местные обычаи и судебную практику.
В 1569 году между двумя державами — Великим княжеством Литовским, Русским и Жемайтским, с одной стороны, и Польским королевством, с другой, был заключен принципиально иной союз, чем неоднократно заключавшиеся до этого унии. Возникло федеративное государство Речь Посполитая, которое на первом этапе своего существования было одним из могущественных в Европе. Для того, чтобы пойти на столь тесное объединение, граничившее с потерей самостоятельности, у руководящих верхов Великого княжества Литовского было несколько причин.
Для Польши вопрос об унии был злободневным на протяжении более 150 лет до Люблинской унии. Польские магнаты его постоянно инициировали с целью усиления военной и дипломатической мощи Польши и укрепления своего положения за счет получения земель и должностей в Литве, Беларуси и Украине. Помимо этого, польская католическая церковь видела в унии средство расширения своего влияния на восток, укрепления позиций с борьбе не только с православием, но и с протестантизмом, который в это время получил значительное распространение. В середине XVI века определенная часть литовской и белорусско-украинской шляхты оказалась подверженной полонизации, что также давало польской стороне надежду на успех.
Однако полностью политические условия унии созрели только тогда, когда в результате Ливонской войны (1558–1583) Великое княжество Литовское было поставлено в критическое положение. В середине XVI века вопрос об унии стал подниматься польской стороной довольно часто. В 1551 году польские послы появились на сейме в Вильно и, предъявив свои требования на Волынь, Подляшье, Киевщину и Северщину, предложили унию. Им было отказано. Рада напомнила великому князю о данной им клятве сохранять целостность княжества в его границах.
В 1553 году на сейме в Кракове вопрос об унии также оказался злободневным. На позиции руководства Великого княжества Литовского сказался тот факт, что внутриполитическое положение государства с конца 50-х годов оказалось неустойчивым. Среди шляхты набирали силу пропольские настроения. Определенная часть древних княжеских родов стремилась использовать фактор влияния Московского государства. Третья партия была прозападной, в частности, пронемецкой, ориентации.
В середине XVI между Великим княжеством Литовским Московским государством возник конфликт за право обладания прибалтийскими землями, в частности, Ливонией. Москва стремилась добиться выхода к Балтийскому морю, но на этому пути стоял Ливонский орден, который в 1557 году попал под влияние Короны Польской и Великого княжества Литовского. Между ними был заключен договор о союзе, который противоречил условиям перемирия, заключенного между Ливонией и Россией в 1554 году, что дало повод русскому царю Ивану IV начать войну с Ливонией. В 1558 году русские войска вступили вступили в Ливонию, взяли Нарву и другие города.
Магистр ордена, приехал в Вильно, где проходил сейм Великого княжества Литовского, и обратился к великому князю литовскому и королю польскому с просьбой о помощи. В конце августа 1559 года в Вильно был подписан договор о переходе ордена под протекторат Великого княжества. Курляндский герцог признал себя вассалом великого князя литовского. В ответ на это Иван IV начал войну против Великого княжества и направил свои войска к его границам. В 1562 году русские войска взяли Витебск, Оршу, Дубровны и Шклов. Зимой 1563 года была взята самая мощная крепость — Полоцк. Иван IV стал именоваться «великим князем полоцким» и заявил, что должен вернуть все Мономахово наследие, в том числе Волынь, Подолию и Вильно.
Великое княжество Литовское оказалось в трудном внешнеполитическом положении. Ухудшилось и экономическое положение, так как очень тяжелым бременем для населения княжества были длительные войны и связанные этим постоянно растущие налоги. Еще одной причиной ухудшения внешнеполитического положения Великого княжества были постоянные набеги Крымских татар. За 69 лет (1500–1569) они 45 раз вторгались в пределы Великого княжества, опустошая его земли. Утомленная постоянными войнами, шляхта составила конфедерацию и обратилась с просьбой к великому князю заключить унию с Польшей и назначить ради этого общий польско-литовский сейм.
В 1563 году для переговоров об унии на Варшавский сейм прибыла делегация Великого княжества во главе с виленским воеводой Николаем Радзивиллом. Поданный проект унии поляков не удовлетворил. Официальные переговоры об унии начались в 1566 году. Поляки заседали в Люблине, а представители Великого княжества — в Бресте. Общий сейм открылся в Люблине в январе 1569 года. После того, как послы Великого княжества увидели угрозу насильственного заключения унии на неприемлимых условиях, они в марте 1569 покинули Люблин. Вслед последовали указы Сигизмунда Августа о присоединении к Польскому королевству Волыни, Подляшья, Подолии и Киевщины, в результате чего почти половина территории Великого княжества отошла к Польше. В Великом княжестве остались в основном только литовские и белорусские земли.
На части этих земель московское войско строило крепости. В этих условиях была сделана попытка начать переговоры с Иваном IV о мире. Предполагалось даже вручение ему или его сыну великокняжеской короны. Однако кроме собственного унижения послы Великого княжества ничего не добились. В этой ситуации делегация Великого княжества вынуждена была вернуться на переговоры в Люблин. 1 июля 1569 года акт Люблинской унии был подписан.
В акте Люблинской унии определялось, что оба государства сливаются в единое неделимое целое и обязаны содействовать интересам и выгодам общей державы. В Речи Посполитой предусматривались федеративные отношения Польши и Великого княжества Литовского. Для обсуждения общегосударственных проблем предусматривались общие сеймы, где предполагалось избрание единого государя.
Все законодательные акты Великого княжества, ущемлявшие интересы Польши, отменялись. Полякам разрешалось приобретать имения и владеть ими в Великом княжестве, а жителям княжества — в Польше. Великое княжество сохраняло свое финансовое хозяйство, административный аппарат и войско. Сохранялся титул княжества и его печать, то есть акт унии не прекращал самостоятельного существования Великого княжества Литовского.