Князь превратил ВКЛ в одно из крупнейших держав Европы.
Золотая Орда в середине 14-го века представляла еще значительную опасность для южных рубежей Великого княжества Литовского. Князь Ольгерд умел сдерживать набеги татар. Отбиваясь от немецких рыцарей на севере, литвины не могли воевать на два фронта.
Однако князь Ольгерд добился больших успехов во внешней и внутренней политике и значительно усилил позиции Великого княжества Литовского. Одержав ряд серьезных побед над крестоносцами и ослабив их натиск на свои земли, князь обратил внимание на юго-восточные границы. Тем более что его держава уверенно продвигала свои границы на восток, присоединяя княжества Руси, бывшие данниками татар.
В 1356 г. к ВКЛ был присоединен Брянск, через пару лет - Мстиславль. Власть Ольгерда был вынужден признать княживший в Смоленске Святослав Иванович. Расширение гопсударства на юго-востоке неизбежно вело великого князя к столкновению с монголо-татарами.
Ситуация благоприятствовала походу: в это время в Орде началась очередная междоусобица ("Великая замятня"), возникшая после гибели двух ордынских ханов (Джанибека и Бердибека). Ольгерд решил воспользоваться этим, чтобы вернуть власть Великого княжества Литовского над Киевом. Обладание этим стратегическим центром на Днепре сулило господство в областях, примыкавших к степным районам.
Ольгерд приступил к формированию армии, в которую влились киевское и волынское ополчения. Общая численность воинов составила около тридцати тысяч человек. В 1362 г. войско выступило в поход на ордынские владения в "Диком поле". Главной целью Ольгерда был крупный ордынский город - Торговица. Литовского князя сопровождало четыре племянника с дружинами. Им противостояли три объединившихся в одно огромное войско татарских орд: Крымская, Перекопская и Ямбалуцкая. Против татарских подвижных лучников литвины собирались применять европейское вооружение — арбалеты, которыми были вооружены многие пехотинцы.
Противники встретились в середине сентября 1362 г. на левом притоке Южного Буга - р. Синяя Вода. Войско ордынцев состояло из трех полков, которыми командовали местные нойоны хана Мурада: Кутлубах, Качибей-Керей и Димейтер. Ольгерд разделил армию на шесть полков, расположив их полукругом. В центре находилась хорошо защищенная пехота: тяжелые копейщики с пиками, за ними несколько рядов арбалетчиков, последняя линия - воины с двуручными мечами. На флангах располагалась легковооруженная конница.
Такое построение должно было помещать татарам применить свою традиционную тактику: сокрушающая атака в центр с последующим окружением. Около шести тысяч отборной конницы великий князь поместил в засаде в большом лесном массиве. Ей ставилась задача ударить в самый решающий момент боя по тылам ордынцев и их флангам.
Такого неожиданного удара, как свидетельствовала практика, татары не выдерживали. Кстати, это хорошо продемонстрировал ход знаменитой Куликовской битвы, исход которой также был решен ударом резерва Дмитрия Донского. Тактический сценарий сражения с Мамаем князю московитов был предложен его литвинскими союзниками.
План Ольгерда оказался удачным. На рассвете ордынцы пошли в атаку. Татарская конница не смогла пробить глубокую эшелонированную оборону литовских войск. Из-за протяженности оборонительной линии татары также не смогли окружить армию. Безуспешные атаки тяжелой монгольской конницы продолжались до вечера.
Когда оба войска стали изнемогать от усталости, Ольгерд ввел в бой свежие запасные силы. Не привыкшие к обороне ордынцы бросились в бегство. Войска великого князя продолжали преследование противника еще несколько дней. Погибли не только все три нойона, но и огромное количество других знатных ордынцев.
Сражение у Синих Вод является первой серьезной победой восточных славян над татаро-монголами. Этот блестящий успех оказался показательным примером для воинов последующей Куликовской битвы. Среди ее участников были отличившиеся на Синих Водах литовские князья Андрей и Дмитрий Ольгердовичи, а также Боброк Волынский.
Ольгерд полностью освободил от ордынской зависимости и присоединил к Литве огромные русские территории, включающие Киевскую, Черниговскую, Новгород-Северскую и другие земли. Золотоордынские ханы впоследствии продолжали побеги на эти земли и собирали дань, но добиться прочной политической зависимости им уже никогда не удалось.
После победы у Синих Вод и присоединения русских земель гопсударство Ольгерда стала называться Великим княжеством Литовским и Русским, а по размерам превратилось в одну из крупнейших держав Европы.