1865年，浩罕汗国阿古柏匪帮入侵新疆，后建立“哲德沙尔汗国”，逐步占据了新疆大部；后来浩罕汗国被北面的沙皇俄国吞并，大批残兵从中亚逃入新疆，使阿古柏麾下迅速扩充至近10万人。1876年8月，终于腾出手来的清朝廷任命陕甘总督左宗棠为钦差大臣，正式打响了收复新疆之战。
3个月收复北疆
第一战就是新疆首府迪化（今新疆乌鲁木齐）的北方门户古牧地(今米泉)。8月12日，清军主力刘锦棠部逼近古牧地并筑起炮台，用德制克虏伯后膛炮猛轰古牧地城墙。8月17日黎明，清军冲进城内展开激烈巷战，以158人阵亡、450人负伤的代价全歼守敌6千余人。清军乘胜进军，赶在阿古柏从南疆拼凑的5000骑兵增援之前，于8月18日光复守备空虚的迪化城。
收复迪化之后不久，刘锦棠却不幸身染重病，卧床不起。因此，左宗棠另派金顺部攻取北疆各地。至11月，阿古柏在北疆的势力被彻底清除后，新疆也进入了大雪封山的季节，行军运粮都十分困难。清军只得转入休整，补充兵员，整理装备，为天气好转后的下一步行动做准备。
阿古柏在达坂城等地重兵设防
北疆丢失后，阿古柏意识到清军南下的日子不会太遥远。但清军要想从迪化到南疆，就必须经过达坂城，也就是维吾尔民歌《达坂城的姑娘》中的那座名城。从1876年11月开始，阿古柏在达坂城周围新建了坚固的城堡，并派“大总管”爱伊德尔胡里率精兵5千防守。
此外，在达坂城南方的托克逊驻扎着6千兵力和5门火炮；东南方的吐鲁番则驻扎着8500人和20门火炮，三城互成犄角之势，驻守的2万余兵力也是阿古柏军队的主力，消灭了他们，南疆地区就可以一股而下，为此左宗棠集中了2万5千人的精锐部队，并配备了强大炮兵展开进攻。
阿古柏军主力被歼灭
1877年4月14日，大病初愈的刘锦棠率1万5千兵力及炮队南下，急行军完成了达坂城的包围。19日夜，达坂城城内的炮台、月城和城垛等全部被炸塌，清军乘势发起总攻，全歼城中阿古柏军，俘虏了包括爱伊德尔胡里在内的1200余人，而清军的伤亡百余人。
清军乘胜进军托克逊城，仅以90余人伤亡的微小代价，就歼敌2000余人，缴获战马数百匹，枪械2000余件。残余敌军烧毁存粮及火药，仓皇南逃，托克逊宣告光复。同时，从哈密、巴里坤一线西进的另一路清军约1万人兵临吐鲁番城下，守军慑于清军的强大战力选择开城投降。
阿古柏身死
至此，阿古柏军队主力被歼灭，南疆门户大开。1877年5月29日凌晨，穷途末路的阿古柏在库尔勒暴毙，其子伯克胡里在诸子垂死之际的内斗中获胜，在喀什继承了阿古柏留下的岌岌可危的“汗位”。此时原本是清军趁机进攻的好机会，但吐鲁番一线的炎热天气阻碍了大军行动。
直到8月10日天气开始转凉后，清军才开始继续进军。8月25日，刘锦棠率领马步32个营为前锋，长驱西进。由于敌军掘河在库尔勒前方形成100余里的泛滥区，因此清军行军异常艰难，直到10月份才进入空城库尔勒，携带的粮食也被丢弃或吃光，幸亏在地窖内挖出了数十万斤粮食，才得以转危为安。左宗棠得悉此事之后惊呼:“此局危险之至!”
清军取得最后胜利
10月12日，刘锦棠挑选精兵2500人为先锋，穷追敌军。清军势如破竹，一个月疾驰2000里，两次击溃敌军，一举收复库车、阿克苏和乌什，所到之处受到各族百姓热烈欢迎。同时，敌军内部也完全混乱，先是和阗守将向清军请降，紧接着，12年前投降阿古柏的前喀什守备何步云也宣布反正。
12月17日，清军抵达敌军老巢喀什，伯克胡里在中国土地上已无立足之地，只得趁夜率残部逃入俄国境内。12月中旬，叶尔羌与英吉沙尔先后光复，到了次年(1878年)1月2日，和阗也被攻克。肆虐新疆12年之久的阿古匪帮终于被彻底从中国领土清除!