Zdawał sobie sprawę, że koalicja książąt ruskich z Dymitrem Iwanowiczem na czele jest groźnym przeciwnikiem, więc dogadał się z Jagiełłą, a po najechaniu księstwa riazańskiego zmusił do współpracy tamtejszego księcia Olega. Z niewolnika nie ma sojusznika i nic dziwnego, że władca Riazania zaczął działać na dwa fronty. Na początku lipca 1380 roku doniósł księciu moskiewskiemu, że Mamaj ruszy na Ruś pod koniec lata. Dymitr Iwanowicz dzięki sprawnemu wywiadowi wiedział o tym już od połowy czerwca, jednak po tej informacji spodziewał się, że Oleg riazański nie wystąpi przeciwko i nie przyłączy się do armii Mamaja „nad rzeką Oką, w dzień Siemiona” (czyli 1 września).
Mamaj liczył też na rozniecenie animozji między księciem moskiewskim a książętami niżnonowogrodzkim i smoleńskim oraz republiką nowogrodzką, którzy krzywo patrzyli na rosnącą potęgę Dymitra. Teoretycznie owa antymoskiewska układanka miała duże szanse powodzenia, bowiem Mamaj obiecał przyszłym sojusznikom nabytki terytorialne kosztem księstwa moskiewskiego.
Siły Złotej Ordy, które ruszyły na Ruś, były imponujące. Ich trzon stanowiły kontyngenty emirów i murzów Mamaja. Korpus uzupełniały oddziały koczowników nadwołżańskich i plemion kaukaskich – o niewielkiej wartości bojowej. Novum w armii tatarskiej byli najemnicy piesi oraz specjaliści od oblężeń, zaciągnięci w koloniach genueńskich na Krymie. W sumie Mamaj dysponował ok. 70 tys. wojowników – była to największa armia od czasów Batu-chana. Wódz tatarski miał również doskonałe rozeznanie w sytuacji aprowizacyjnej na terytorium wroga. Lato było słoneczne i ciepłe, plony zapowiadały się obfite. Mamaj planował wyżywić swą armię kosztem podbitego terytorium. Tymczasem na przełomie czerwca i lipca w widłach Donu i Woroneża dobiegła końca koncentracja jego wojsk.
Jeszcze w czerwcu książę Dymitr rozesłał wici i wezwał książęta, aby ze swoimi pułkami ściągali do Moskwy lub do położonej na południowej rubieży księstwa moskiewskiego Kołomny. Tutaj też zorganizowano bazę aprowizacyjną dla koncentrującej się armii. Na apel księcia moskiewskiego odpowiedzieli niemal wszyscy książęta Rusi Północno-Wschodniej i Wschodniej. Wyłamali się książęta twerski i smoleński oraz Wielki Nowogród, ale dla Dymitra nie był to problem, gdyż uzyskał zapewnienie, że nie wesprą Mamaja. I bez tych kontyngentów ruska armia liczebnie dorównywała tatarskiej.
W lipcu Mamaj wysłał do Moskwy posłów z żądaniem wypłacenia oprócz podatku pogłównego nadzwyczajnego haraczu. Dymitr Iwanowicz odprawił ich z kwitkiem. Nie udały się także przeszpiegi: być może w Moskwie wysłannicy tatarscy zdobyli nieco informacji o przybyłych tam pułkach książąt jarosławskiego, rostowskiego, biełoozierskiego, pskowskiego i briańskiego, ale pozostałe oddziały – jak pamiętamy – zbierały się w Kołomnie.
