Первой попыткой стала атака войск под командованием генерал-лейтенанта Георга Юхана Майделя: 12 июля 1704 года они по Выборгской дороге подошли к берегу Невы и начали обстрел русских укреплений. Петербургский обер-комендант Роман Вилимович Брюс умело организовал оборону и не дал неприятелю перебраться на Березовый остров.
19 июля участник шведского похода прапорщик Михаил Бютнер выполнил рукописный «Чертеж Ниеншанца и Петербурга», на котором помимо построек нового города была изображена четырехугольная крепость в устье Охты с горящими домами. В «Описании» говорилось, что это «Ниеншанц, который неприятель сжег 12 июля 1704 г.».
Можно предположить, что оставшиеся в крепости деревянные строения были уничтожены перед самым приходом шведов для того, чтобы не дать Майделю использовать их во время наступления на Петербург.
В начале августа 1704 года шведский генерал предпринял новую попытку захватить Петербург. Майдель подошел к Неве и разбил лагерь у Ниеншанца. 6 августа он отправил Брюсу барабанщика с предложением сдаться, но получил отказ. В тот же день Брюс доложил А. Д. Меншикову, что шведы начали строить мост через Охту «за тем бастионом, которой не раззорен, и в город сели немногие люди, и слышно, что работают топорами».
Впрочем, вскоре у шведов начались проблемы с фуражом, и они отступили. Брюс посетил покинутую неприятелем крепость: «А по осмотру от нашей стрелбы значит, что не без урону их людем. А под Канцами зделано было у них несколко плотов. И те плоты, розрубя, оставил».
В июне 1705 года шведы снова направились к берегам Невы. Получивший известие о движении противника Брюс успел подготовиться к их приходу. Он доложил А. Д. Меншикову, что «в удобнех местех от неприятеля к обороне батареи во многих местех поделаны, и пушки поставлены, и люди стоят во всякой осторожности», а также о том, что «в Канцы посадил несколко казаков запороских» для караулу и разведки.
Войска Майделя попытались закрепиться на Каменном острове, но были выбиты откуда залпами пушек. После этого шведский генерал-лейтенант оставил часть армии с тяжелой артиллерией у Ниеншанца, а сам двинулся к Шлиссельбургу.
1 июля Брюс сообщил Меншикову результаты разведки: «А подле Канец у неприятеля не в одном месте зделаны батареи и пушки поставлены, и конница, и пехота, признаваю, что с флота у него прибавок, для того что так смело и пушками разделился и поступает смело». Брюс решил выбить из крепости оставшихся в ней шведов, однако русская атака была отбита («…от Канец набежала неприятелская конница рот с шесть и пехоты немалое число, тайно лесом почали наших людей обходить»).
В 1706 и 1707 годах шведская армия походов к Петербургу не предпринимала, а к берегам Невы направлялись только небольшие партизанские отряды. Последний поход неприятеля на берега Невы состоялся летом 1708 года. 27 августа адмирал Ф. М. Апраксин сообщил царю, что неприятель остановился у берега Охты. По распоряжению адмирала близ Ниеншанца поставили две шнявы. Однако шведский военачальник генерал-майор Г. Любеккер не приближался к дельте Невы. Он направил к Ниеншанцу небольшой отряд из пехоты и кавалерии только для отвлечения внимания.
28 августа шведские полки с боем переправились через Неву ниже впадения в нее Тосны. Дальнейший маршрут армии Г. Любеккера пролегал по дорогам, ведущим к Дудергофу и Копорью. Русская конница преследовала шведов, по распоряжению Ф. М. Апраксина все продовольствие и фураж на их пути вывозили и уничтожали. 29 сентября 1708 года из Копорья шведы направились к Сойкиной мызе, где остатки полков погрузились на суда. Больше они серьезных действий в Ингерманландии не предпринимали.
16 декабря 1709 года часть крепостного вала Ниеншанца была взорвана. Очевидец события датский посланник Юст Юль записал в дневнике, что в крепость доставили два пороховых ящика, в каждом находилось по 1000 фунтов пороха. Датчанин заметил, что такими ящиками предполагалось разрушать валы и стены крепостей, а также взрывать неприятельские суда. Во время испытания, на котором присутствовал Петр I с придворными, взрыв пробил вал на половину его толщины.
По-видимому, это одно из последних событий, которое непосредственно связывало Петра I и Ниеншанц и нашло отражение в дневниках и мемуарах иностранцев. Однако в походных журналах есть краткие упоминания о том, что царь ходил на яхтах или буерах по акватории Невы от взморья до бывшей шведской крепости…
Своими указами 1710 – 1720‑х годов Петр I определил новое развитие Охтинского мыса. По воле государя он превратился в рабочее предместье российской столицы. Здесь построили пильные мельницы, сюда переселили квалифицированных плотников для работ на Адмиралтейских верфях.
Однако в Петровскую эпоху укрепления Ниеншанца так и не были полностью срыты. В середине XVIII века первый историк Петербурга А. И. Богданов отмечал, что шведская крепость Канцы «и поныне явственно зрится». Следы шведских укреплений можно увидеть и на планах второй половины XVIII — ХIХ века.
