Святослав выступил на Балканы и нанес армии болгарского царя Петра сокрушительное поражение. Петр вскоре умер, его сын Борис оказался в незавидной роли марионетки русского князя. Но отдавать болгарские земли Византии Святослав отнюдь не намеревался. Более того, он уже требовал от самих ромеев отдать ему все европейские провинции. В голове князя зароились амбициозные планы – объединить под своей властью Балканы, Чехию, Венгрию и Русь, сделать столицей болгарский Преслав и оттуда управлять всем востоком Европы.
Но в этот момент Киев впервые осадили печенеги. Эти кочевые племена давно уже беспокоили восточных славян своими набегами. Игорь воевал с ними. Однако до падения Хазарского каганата, сковывавшего силы кочевников, печенеги не дерзали глубоко забираться в русские земли и подступать к стенам самой столицы. Теперь Ольга оказалась запертой в обступленном городе с одной младшей дружиной. Ей удалось послать весть за Днепр, к воеводе Претичу, командовавшему дружиной «той стороны Днепра», то есть дружиной полянского племенного княжения в Переяславле. Претич, однако, лишь отпугнул печенегов, которые, опасаясь подхода Святослава, отошли от города. Наконец вернувшийся по призыву матери князь прогнал кочевников.
Ольга упрашивала сына остаться в Киеве и упрекала его в том, что из-за его далеких войн печенеги едва не захватили родной город со всей княжеской семьей. Послание киевлян своему князю гласило: «Ты, княже, чужой земли ищешь и блуждаешь, эту свою забросив. Едва ведь нас не взяли печенеги, мать твою и детей твоих. Если не придешь, не оборонишь нас, так еще нас возьмут. Или тебе не жаль отчины своей, и матери старой, и детей своих?» Святослав выполнил свой долг. Однако теперь его было не переубедить. Князь раскрыл перед матерью свои дерзновенные замыслы: «Не любо, – заявил Святослав, – мне жить в Киеве. Хочу жить в Переяславце и на Дунае, потому что там середина земли моей. Туда все блага сходятся – от греков паволоки, золото и вино, овощи различные, из Чехов и из Угров серебро и кони, а из Руси же меха и воск, и мед, и челядь». На это Ольга ответила только: «Видишь меня больную. Как хочешь от меня идти? Погреби меня и иди куда захочешь».
Княгиня действительно была тяжело больна. 11 июля 969 года она скончалась. Князь с детьми и все киевские горожане оплакали Ольгу. Погребли ее, согласно завещанию, без тризны, по христианскому обряду. Отпевание совершил тот самый священник, которого она держала при себе «в тайне» последние годы. Уже скоро среди киевских христиан Ольгу начали чтить как святую.