張廣泗總督四川，從夾金山進駐澤旺所居美諾官寨，而以其弟良爾吉從張廣泗征。
時莎羅奔居勒烏圍，其兄子郎卡居噶爾厓，地在大金川河東，而河西亦有地數百裡。廣泗調兵三萬，一路出川西攻河東，一路出川南攻河西。而河東一路又分為四，以兩路攻勒烏圍，以兩路攻噶爾厓，河西亦分兩路，攻庚特額諸山，刻期蒇事。阻險不前，上命大學士公讷親往視師，起嶽锺琪于廢籍。锺琪與廣泗議定，自任由黨壩取勒烏圍，而張廣泗由昔嶺取噶爾厓。會讷親至，下令限三日克噶爾厓，總兵任舉、參将買國良戰死。張廣泗輕讷親不知兵，而惡其淩己，故飾推讓，實以困之，軍中解體。良爾吉夙與阿扣通，莎羅奔因使成配，倚作間諜，官軍動息辄為所備。師久無功，上怒甚，會讷親劾廣泗，于是逮廣泗入京，而命大學士傅恒為經略，代讷親。冬，殺廣泗，賜讷親死。十二月，傅恒至軍，斬良爾吉、王秋、阿扣以斷内應。
乾隆三十六年，索諾木誘殺革布什劄土官，而僧格桑再攻鄂克什及明正土司，與官軍戰。上以前此出師，本以救小金川。今小金川反悖逆，罪不赦。賜阿爾泰死，命大學士溫福自雲南赴四川，以尚書桂林為四川總督，共讨賊。溫福由汶川出西路，桂林由打箭爐出南路。僧格桑求援于索諾木，索諾木潛兵助之。三十七年春，桂林克複革布什劄土司故地，溫福克資裡及阿喀。朝廷以阿桂為參贊大臣，代桂林赴南路。十一月，阿桂以皮船宵濟，連奪險隘，直搗賊巢。十二月，軍抵美諾，進至底木達，俘澤旺，檄索諾木縛獻僧格桑，不應。
上命溫福為定邊将軍，阿桂、豐伸額為副将軍。溫福、阿桂奏六路進兵之策。溫福由功噶入，阿桂由當噶入，豐伸額由綽斯甲布入。三十八年春，溫福以賊扼險不得進，别取道攻昔嶺，駐營木果木，令提督董天分屯底木達，守小金川之地。溫福為人剛愎，不廣谘方略，惟襲廣泗故智，以碉卡逼碉卡，建築千計。初索諾木欲并小金川地，故留僧格桑挾以号召。六月，陰遣小金川頭目等由美諾溝出煽故降番使複叛。諸番見大軍久頓，蜂起應之，攻陷天營，遂劫糧台，潛兵襲木果木，奪炮局，斷汲道，賊四面蹂入大營，溫福死之，将士随員死者數十人，各卡兵望風潰。海蘭察聞警赴援，殿衆由間道退出，收集潰卒，尚萬數千人，其戰殁者三千馀，小金川地複陷。惟阿桂一軍屹然不動，乃整隊出屯翁古爾壟。
上在熱河聞報，召大學士劉統勳詣行在咨之。統勳前言金川不必勞師，至是亦主用兵。乃授阿桂定西将軍，豐伸額、明亮為副将軍。十月，阿桂改赴西路，明亮赴南路。豐伸額仍由綽斯甲布進取宜喜，阿桂入自鄂克什，轉戰五晝夜，直抵美諾，克之；明亮入自瑪爾裡，所向皆捷，遂盡複小金川地。
惟大金川自十二三年以來，全力抗守，增壘設險，嚴密十倍小金川。七月，令諸軍分攻各碉寨，數十道并進。海蘭察率死士六百削壁猱引而上，趾頂相接，比明及其碉，一湧入，盡殲守賊。數十裡賊寨聞之皆奪氣，悉破之，乘勝臨遜克宗壘。索諾木酖殺僧格桑而獻其屍，及其妻妾頭目，至軍乞赦己罪。阿桂檻送京師。
四十年四月，阿桂先使福康安、海蘭察赴河西助明亮攻宜喜，遂分兵六路，盡滅河西二十裡内之賊。五月，阿桂河東之軍破朗噶寨，距勒烏圍僅數裡，環營進逼其巢。七月，抵勒烏圍。八月十五夜，進搗賊巢，四面炮轟官寨，破之。黎明，克轉經樓，逸賊皆溺水死。莎羅奔兄弟及各頭目已先期遁往噶爾崖。十一月，官軍攻克科布曲山。十二月，遂據瑪爾古山，噶爾崖即在其下。索諾木之母姑姊妹亦降。官軍三路合圍噶爾崖，斷其水道。索諾木使其兄詣營乞哀，不允。圍攻益急，索諾木從莎羅奔及其妻子挈番衆二千馀出寨，奉印獻軍門降，金川平。四十一年正月，獻俘廟社，封賞阿桂等，勒碑太學，并及兩金川。旋于大金川設阿爾古廳，小金川設美諾廳。四十四年，并阿爾古入美諾，改為懋功廳。