Помимо самого Мамая в его походе участвовал Чингисид (хан Тюляк) – номинальный правитель Орды. Статус обоих позволял им командовать военными подразделениями – туменами, которых могло быть до 10 тыс. человек. При этом другую значительную часть войск Тюляку и Мамаю пришлось оставить в тылу. Она была необходима для отражения внезапного набега войск правителя Синей Орды хана Тохтамыша, контролировавшего уже с начале 1380 г. в низовьях Волги столицу Золотой Орды – город Сарай. Учитывая цели широкомасштабного похода на земли Руси, мобилизационный потенциал «Мамаевой Орды», многолетний характер войн, постоянные боевые потери с 1360 гг. в боях с многочисленными претендентами на власть в Сарае, необходимость защиты ханской ставки и улусов на предполагаемых направлениях движения войск хана Тохтамыша, находившегося в это время в Волжской Булгарии, силы хана Тюляка и Мамая вряд ли могли превышать 30 тыс. человек. В любом случае 20–30 тыс. воинов «Мамаевой Орды» было достаточно, чтобы нанести существенный военный и материальный ущерб городам и землям Северо-Восточной Руси. В пользу этого вывода также косвенно свидетельствуют и размеры поля боя. В 1380 г. на безлесной площадке Куликова поля («бе ту поле чисто на усть рекы Непрядвы» –«Полное собрание русских летописей», том) не могло разместиться больше 60 тыс. человек с обеих сторон. Поход Орды на Русь стал для великого князя Дмитрия Ивановича полной неожиданностью, т.к. ещё осенью 1379 г. – зимой 1380 г. наметилось замирение с обеих сторон. 28 февраля 1380 г. хан Тюляк с согласия своего «дяди» темника Мамая выдал ярлык и пропустил в Византию через земли своих улусов в Орде московского кандидата на Киевскую митрополию Митяя (Михаила). Узнав в Коломне в конце июля – начале августа 1380 г. о приближении войск противника к реке Воронеж, великий князь вернулся в Москву, где совершил торжественный молебен в Успенском соборе Кремля. В августе 1380 г. в Москве Дмитрий Иванович начал собирать полки. На его призыв откликнулись ближайшие родственники: св. князь Боровско-Серпуховский Владимир Андреевич Храбрый, князья белозерские, а также правители Пронского, Муромского, Мещерского, Тарусского, Оболенского и других княжеств, военно-служилая знать и жители Владимира, Переяславля Залесского, Коломны, Костромы, Можайска, Звенигорода, Юрьева-Польского, Галича, Дмитрова, Ростова, Угличе Поля, Рузы, Серпухова, Боровска, Калуги и других городов Северо-Восточной Руси. Под знамёна великого князя Владимирского и Московского прибыли Литовско-русские князья Гедиминовичи – Андрей и Дмитрий Ольгердовичи. Они возглавляли дружины, выехавшие вместе с ними на службу в Москву из Полоцка, Друцка, Пскова, Трубчевска и Брянска. Согласно Летописной повести, Дмитрий Иванович выступил в поход, «собрав многы вои», среди которых «москвици же мнози» были «небывалци» («Полное собрание русских летописей», том 3). С собой в поход правитель Москвы взял Донскую икону Божьей Матери. При этом большая часть русских земель по разным причинам оставалась свободной от вторжения ордынцев. Новгородская и Псковская республики были удалены от театра военных действий, но имели неспокойную границу с Великим княжеством Литовским и Ливонским орденом.