Письмо стало основой для других реляций в Европу. Вскоре оно усилиями Н. К. Радзивилла Сиротки было напечатано в Германии. Молва о Ульской битве разнеслась по всей Европе.
Победа под Улой сильно повлияла на развитие внутриполитических процессов в ВКЛ. В это время в Варшаве на коронном сейме происходили переговоры о заключении унии между Короной и княжеством. Одной из причин их возобновления было ухудшение военно-стратегического положения ВКЛ в результате потери Полоцка.
Разгром московитов в Ульской битве давал мощные аргументы для обратных утверждений. Следует признать, что пропагандистская акция Радзивиллов имела положительные последствия. Судя по письмам Я. Коммендони, участники польского сейма были впечатление литовской победой. Пользуясь этим обстоятельством, Н. Радзивилл Черный свернул переговоры о унии, сославшись на важные дела в ВКЛ.
Главный военный результат Ульской битвы 1564 г. для литвинов заключался в уничтожении значительного количества живой силы противника, в первую очередь командного состава армии. Сражение имело и определенное психологическое значение. После зимних событий 1564 г. московиты больше не решались идти в глубь территории ВКЛ и вступать в открытый бой большими силами вплоть до середины XVII в.
Однако отсутствие территориальных изменений после битвы снижает ее военно-стратегическое значение. Войско ВКЛ не приняло мер по возвращению захваченных противником земель. Московиты сохранили господство на всем пространстве правобережной Полотчины и ее части на левом берегу Двины.
После успеха в Ульской битве руководство ВКЛ стремилось перехватить инициативу и осуществить широкомасштабную военную операцию против Московского государства, чтобы окончательно взять реванш за поражение под Полоцком. Эти намерения четко прослеживаются в переписке Сигизмунда Августа с Н. Радзивиллом Черным. Канцлер ВКЛ призывал господаря не проводить сеймы в благоприятное для боевых действий весеннее и летнее время, а всеми силами ударить по врагу. Сигизмунд Август отвечал, что невозможно организовать наступление без утверждения сбора посполитого рушения и новых чрезвычайных налогов.
В мае — июне 1564 г. в Бельске на Подляшье проходил вальный сейм ВКЛ. В нем участвовала вся политическая элита, поэтому думать об осуществлении крупной военной кампании в это время действительно не приходилось.
Летом 1564 г. военные действия снова, как и в 1562 г., приняли форму внезапных нападений небольших военных отрядов на пограничные территории противника. Беспрерывно осуществлялись походы литовских солдат из Ливонии на Псковщину и дерптскую округу. В августе 1564 г. литовские военные разгромили противника под Мстиславлем, взяв при этом в плен командира вражеского отряда. В это же время литовские и польские наемники совершили успешную вылазку под Полоцк, во время которой они убили несколько «московских ротмистров», а шестнадцать «зацных» людей взяли в плен.
Московиты тоже не прекращали военных действий. 22 июня 1564 г. Юрий Токмаков с 8-тысячным войском направился из Невеля к Озерищу — наиболее отдаленной крепости на северно-восточной границе ВКЛ. Четыре дня продолжалась ее осада, пока на помощь не подошел 2-тысячный отряд литвинов, высланный из Витебска Станиславом Пацем. В его составе находилась витебская шляхта, двор воеводы, две наемные роты солдат. Согласно информации литовских источников, литвины вчистую разгромили московитов, отобрав у них артиллерию, военное снаряжение и провиант. Если верить М. Стрыйковскому, погибло 5 тыс. московских солдат. Сам Токмаков был ранен и еле ушел с поля боя. Неизвестно, насколько достоверны эти сведения, так как московская летопись сообщает о счастливом отходе московитов от Озерища. Более того, согласно ее информации, им удалось встретиться с литовским авангардом и разбить его, взяв в плен 50 человек.
Одним из основных центров, откуда совершались нападения на территорию ВКЛ, по-прежнему оставался Смоленск. В Никоновской летописи отмечено, что в конце июля 1564 г. смоленский воевода Василий Бутурлин воевал мстиславские, кричевские и могилевские волости, взяв в плен 4787 человек. В августе 1564 г. Василию Вешнякову удалось разгромить отряд литвинов около Красного городка в Псковской земли.
К идее осуществления широкомасштабной операции против Московского государства в ВКЛ вернулись осенью 1564 г. Теперь ставка была сделана на наемные силы. Согласно московским данным, войско ВКЛ насчитывало 50 тыс. литвинов и 12 тыс. поляков. Эти цифры, конечно, значительно преувеличены. Больше соответствует действительности информация краткого пописа (описи) польских рот, задействованных в этой мероприятии. В войске находилось 4900 конников и 3700 драбов, не считая рот из ВКЛ, в которых, как пишет составитель пописа, были «почти все поляки».
Целью военного похода был выбран Полоцк. Согласно с московской летописью, литовско-польская армия подошла к городу 16 сентября 1564 г. Военный лагерь разместился в 2 верстах от него — между Двиной и Полотой.
Войско ВКЛ не было подготовлено к ведению осады, оно не имело достаточного количества пушек. Литовское командование надеялось на выход московитов из замка и открытое сражение. Однако московиты спрятались за городскими стенами, выбрав для себя обычную тактику длительного отсиживания. Вскоре на помощь Полоцку выступила крупная военная группировка из Великих Лук, однако ее присутствие не потребовалось. 4 октября 1564 г. литвины отступили, так и не начав активных действий по осаде замка.