После неудачи летнего нападения шведы предприняли зимний набег на Котлин. В конце января 1705 года 1000 шведов ночью перешли Финский залив, напали на остров, истребили его гарнизон, сожгли город, дворец и зимовавшие корабли. Так сказано об этом набеге в изложении одного шведского историка, но русские корабли не зимовали у Котлина до 1710 года, а город и дворец были построены еще позже. Однако шведы, видимо, все же побывали на острове, так как об этом есть намек в письмах Петра I, но их нападение уже не могло задержать дальнейшего развития крепости.
Было ясно, что неприятель не отступится, было ясно и то, что оборону Котлина и Кроншлота следовало усилить. Учитывая опыт боевых действий, вице-адмирал К.И. Крюйс (перешедший в русскую службу из Голландии) в своих донесениях и письмах Петру I постоянно указывал на необходимость усилить на острове артиллерию, построить укрепления, рассчитанные на размещение в крепости постоянного гарнизона в 1500 человек, и соорудить вблизи Кроншлота еще одну морскую крепость.
Шведский король Карл XII вначале не придавал значения приобретениям России: шведы имели тогда мощный флот, но по ряду причин не могли использовать его против нарождающегося русского флота. Шведский король был занят низвержением польского короля Августа, а кроме того, в 1704 году силы шведов отвлекала Лифляндия. Только взятие русскими войсками в 1704 году Нарвы и Дерпта заставило Швецию принять решительные меры против водворения России на Балтике, поэтому с весны 1705 года они начали усиленно готовиться к новому походу.
Карл XII поставил перед адмиралом Анкерштейном задачу во что бы то ни стало захватить Санкт-Петербург, сровнять его с землей, а Кроншлот разбомбить ядрами. Русский царь и командующий молодым Балтийским флотом вице-адмирал К.И. Крюйс понимали, что борьба с сильным и коварным противником предстоит упорная. 22 мая 1705 года русский флот, состоявший из восьми 24-пушечных фрегатов, шести шняв, трех галер, двух брандеров и нескольких бригантин в первый раз вышел из Санкт-Петербурга и бросил якорь у Кроншлота. Первым распоряжением К.И. Крюйса, под начало которого поступила оборона Котлина, было устройство на южном берегу острова батареи, которая получила название Святого Иоанна. Это он поручил своему сыну Ивану, а полковнику Толбухину — возвести батарею на западной косе. Флот российский расположился севернее Кроншлота, в двух линиях, первую из которых составляли фрегаты. Проход между крепостью и берегом был заперт плавучими рогатками и подводными остриями.
Шведский флот в 22 парусах показался 4 июня: суда неприятеля подошли к самым рогаткам, но, не выдержав яростного обстрела со стороны русских, вернулись к остальной эскадре, стоявшей в безопасном месте. На следующий день шведы подошли к русскому флоту на пушечный выстрел и, бросив якорь, открыли по нему и по батареям огонь. Но русские солдаты укрылись в окопах и не несли урона. После длившейся три часа канонады защитники Котлина вдруг увидели, что шведы спускают шлюпки. Под прикрытием артиллерии и в облаках порохового дыма они решили высадиться на косе, но пушки Толбухинской батареи открыли такую яростную стрельбу, что атака шведов захлебнулась.
Озлобленные неудачей шведы и на другой день открыли яростный огонь, к тому же они имели превосходство не только в количестве орудий, но и в их калибре. У русских же крупных орудий тогда было мало, и шведские бомбардирные корабли, стоя в глубине своих боевых порядков, иногда заставляли русских поволноваться.
Когда наступало временное затишье, защитники Котлина укрепляли оборону острова. Из Санкт-Петербурга были получены большие пушки, мортиры и гаубицы, которые установили в тех местах, к которым примеривались шведы. Была поставлена вторая Толбухинская батарея, которая могла вести огонь и по Южному, и по Северному фарватеру. И когда шведы возобновили активные действия, «им добрый ответ чинили».
Шведы простояли в виду Котлина до 21 июня, а потом ушли в Бьёрко-зунд, где получили 1500 человек подкрепления. В середине июля они вновь появились с решительным намерением овладеть островом. После 5-часовой канонады, не причинившей защитникам Котлина почти никакого вреда, шведы начали подтягивать десант. Но их атака окончилась полной неудачей. Адмирал Анкерштейн с горечью и досадой наблюдал, как захлебываются и тонут его солдаты. Тех же, кому удалось выбраться на берег, встречал шквал ядер, картечи и пуль. Это была последняя угроза Котлину в Северной войне, и на печальном для себя опыте шведы убедились в неприступности русской крепости.