1558. aastal Liivimaale tunginud Moskva sõjaväe suurus ulatus olenevalt sõjakäigust 9000 kuni 20 000 meheni. Selle tuumiku moodustas aadliratsavägi koos streletsitega. Sõjakäikudele kaasati „kasakaid“ ehk piirialade vabadest meestest ja teistest vabatahtlikest koostatud salku. Tatarlaste kerged ratsaüksused olid tegevad luures ja maa-alade sihipärasel laastamisel. Sõja jooksul nende tähtsus ja ülesanded laienesid, kuna „tavaliste“ Vene väeosade arvukus kahanes. Vene peavägi viibis Liivimaal vaid sõjakäikude ajal. Püsivalt maale paigutatud garnisonid koosnesid vene teenisaadlikest, kellele oli antud vastava linnuse lähikonnas teenismõisad, ja tähtajaliselt kohale saadetud teenisaadlikest, kelle mõisad asusid Vene riigi teistes piirkondades. Sõja ajal paigutati mehi vastavalt vajadusele linnuste vahel ümber ja garnisonide suurus võis seega olla kõikuv. Aajutiselt Liivimaale teenistusse saadetud aadlikud olid pärit Novgorodimaalt, sealt pärinesid ka siin maid saanud teenistuslased. 

Vene-Liivimaa sõda ja Vene võimu periood (1558–1582) oli ohvriterohke, 17. sajandi alguse Rootsi-Poola sõda (1600–1629) veel laastavam. 1600. aastal Rootsi ja Poola vahel puhkenud sõjategevuse ning 1602.–1603. aasta katkulaine ja suure näljahäda tulemusena jäi Eestimaal tühjaks 2/3 asustusest. 1605. aastal võis Eesti ala püsielanikkonna arv ulatuda üksnes 75 000-ni. Aastal 1611 sõlmiti Poola-Rootsi vaherahu, mida korduvalt pikendati, ja rahuperiood Liivimaal kestis kuni 1617. aastani.  Sellele järgnes võidukas Rootsi pealetung, mille tulemusena langes Pärnu 1617 lõpus, Põltsamaa, Viljandi, Tarvastu, Karksi ja Helme 1621 septembris, Laiuse 1622 jaanuaris; Tartu, Kirumpää, Vastseliina 1625 augustis. Kindlam rahuperiood saabus 1629. aastal sõlmitud Altmarki vaherahuga.  

1561. aastal alanud Poola võimuperioodi esimesel kümnendil ei kiirustatud Poola ja Leedu aadlile maavalduste jagamisega. Ajavahemikul 1562–1569 läks ligi 150-st läänistusest 98% saksa aadlile, ainult kolm läänistust Leedu või Poola aadlile. Olukord muutus 1582. aastast, kui maavalduste läänistamisel hakati eelistama Poola aadlit. 16. sajandi lõpuks oli poola-leedu aadli valduses ligi 30% Liivimaa eramõisatest. 1600. alanud sõjas kasvas leedu ja poola päritolu sõjaväelaste hulk Liivimaal. Poola ajajärk Eesti alal sai lõpu 1625. aastal ning püsivaid poola kultuurimõjutusi jäi siia vähe. Kohanimedest püsis üksnes Rogosi (Ruusmäe) mõisa nimi, mis tulenes selle esimese valdaja Stanisław Rogosinsky nimest.