乾隆二十四年（1759年）闰六月二十八至七月十一，在短短的十三天之内，定边右副将军富德、巴里坤办事大臣阿里衮、参赞大臣明瑞、阿桂等清军将领率军登上了白雪皑皑、人迹罕至的葱岭，追击占据南疆反叛作乱失败后仓惶西窜的回部叛军首领——大小和卓（布拉尼敦、霍集占），并连续进行了‘霍斯库鲁克之战’、‘阿尔楚尔之战’、‘伊西洱库尔淖尔之战’，击溃了叛军主力，大小和卓仅以身免，率家眷奴仆等三四百人狼狈出奔至巴达克山国。
而大小和卓败阵潜逃之后，富德与阿里衮、明瑞再分兵两路，于七月十二迅速启程，尾随进军、追剿大小和卓残部至巴达克山国境内。
巴达克山国位于葱岭西部，是历史悠久的文明古国，其具体位置在今天的阿富汗东北部一带。富德、明瑞率清军进入巴达克山国后，一面穷追大小和卓叛军，一面晓谕当地的巴达克山汗（沙阿）素勒坦沙、及其他当地部落首领，命其协助擒拿大小和卓，然后缚献于清军。
另一边，大小和卓率残部进入了巴达克山国境内后，立即遭到了敌对的当地衮都伯克沙莽苏尔、锡克南（塔吉克斯坦戈尔诺-巴达赫尚自治州锡克南区）伯克沙穆尔的沿途追击，不得不一路向南逃遁。
之后，霍集占于七月二十六进抵了巴达克山国都城牌租阿巴特（阿富汗巴达赫尚省首府法扎巴德），然后拜见了巴达克山汗素勒坦沙。同一天，尾追而至的清军也派出使者萨穆坦来到了牌租阿巴特，一样与与素勒坦沙进行了会面，并要求素勒坦沙逮捕大小和卓兄弟。
七月二十八，在清军的压力之下，素勒坦沙邀大小和卓入城‘商议’（实为诱捕），大和卓布拉尼敦应邀入城，小和卓霍集占则领兵驻守城外观望，还扬言‘若将清使交出，则和卓兄弟都愿为巴达克山的奴仆’；素勒坦沙自然不允许他的这种‘请求’，并顺势逮捕了入城的大和卓布拉尼敦。
大和卓被擒后，小和卓霍集占气急败坏之下，当即率残军劫掠了城外的村庄，素勒坦沙则顺势出兵将霍集占及其残部围困于阿尔浑楚哈岭，随即发起猛攻；霍集占实力不济、又在作战中负伤，不敌败退，逃至齐那尔河后，因伤重难以继续奔逃，小和卓被巴达克山国的军队俘获。
素勒坦沙击败并俘获布拉尼敦、霍集占兄弟后，立即派人通告了清军主将富德；富德则命素勒坦沙尽快献俘。但巴达克山国内的部分贵族及教士对此意见不一，久久不能达成一致。而素勒坦沙既想得到清军的庇护，又担心交出了和卓兄弟后导致国内贵族的敌视，因此犹豫不决。
清军使者萨穆坦离开牌租阿巴特后两天，素勒坦沙遣使告知清军——小和卓霍集占重伤已死。但富德、明瑞不信，回复素勒坦沙“将波罗尼都（布拉尼敦）俘献，霍集占虽死亦必献其尸”。乾隆帝得知后也谕示富德、明瑞，必须得到和卓兄弟，生死勿论。
‘倘二贼被获情事不实，……即将拔达克山部落一并办理，亦无不可’（发兵攻灭巴达克山国）。
得到皇帝的明确谕旨后，富德、明瑞立即召见了巴达克山使者鄂穆尔拜，向其挑明了清军的要求（献俘布拉尼敦，霍集占尸首一并献出），然后再派萨穆坦为使者随鄂穆尔拜返回牌租阿巴特，限素勒坦沙于二十五天之内交出大小和卓；同时，随军的御前侍卫额尔登额、伍岱也领兵跟随前往，施以兵威。
九月初九，素勒坦沙与额尔登额会面，称已将大小和卓兄弟先行杀死，以绝后患。额尔登额令其将和卓兄弟的首级献出，再派熟识大小和卓的附清回部将领前往验看，确认‘霍集占之尸属实’，然‘布拉尼敦葬地但有血迹，并无尸骸。’
额尔登额再询问布拉尼敦尸首所在，经详细查询后，确认布拉尼敦已死，但尸首被人盗去偷偷安葬。几年之后，清朝还是查出了布拉尼敦尸首系由其仆人盗出，在牌租阿巴特就地埋葬。
九月三十，霍集占首级献交清军大营，富德、明瑞在确认布拉尼敦已死属实后，随即遣额尔登额将霍集占的首级函送京师，并带证人、巴达克山使者一同前往为佐证。
乾隆二十四年（1759年）十月初二，富德、明瑞率军从巴达克山国启程、胜利返回了叶尔羌，向主帅兆惠复命；兆惠则酌情留下了部分军队镇守西域各处，自己将率大军返回京师，向乾隆帝复命。
乾隆二十四年（1759年）十月二十三日，得到大小和卓之乱终于宣告平定的乾隆帝在极度兴奋之下，以‘准噶尔、回部尽皆平定’为由宣谕中外，并下谕赏西征主帅兆惠在原有的‘户部尚书、镶白旗汉军都统、领侍卫内大臣、一等武毅谋勇公’官爵之外，再加宗室公品级鞍辔。
而追剿大小和卓有功的主将富德则由一等伯晋封为一等靖远成勇侯，赏戴双眼翎；副将明瑞、阿里衮赏戴双眼翎；附清平乱有功的回部额敏和卓晋封郡王，玉素富赏郡王品级；参战的舒赫德及其他有功大臣、官员均交吏部从优议叙。
当年十一月，乾隆帝再下令于叶尔羌城内及伊西洱库尔淖尔湖畔立碑，勒石纪录平定回部之功，并亲自撰写了碑文。
乾隆二十五年（1760年）二月二十七，兆惠、富德、明瑞等有功将士顺利抵达京师；乾隆帝出紫禁城、驻跸于良乡（北京市房山区良乡镇）黄新庄，以‘郊劳礼’来慰问西征诸将士，并亲自给主帅兆惠‘牵马带缰’。
此后，乾隆帝又筑坛告天，并设宴款待了诸位将军、大臣，与附清建功的回部王公伯克。三月初三，乾隆帝在西苑丰泽园宴请了西征将帅兆惠、富德、明瑞、巴禄，及回部诸王公伯克、文武大臣，赏赐出征将士大量的帑银和绸缎。
而因为参与平定‘准部、回部’且建有大功，年轻的明瑞在得胜回朝后，被姑父乾隆帝擢升为户部侍郎，加赠云骑尉世职，其画像陈列于紫光阁；不久后，乾隆帝又将明瑞擢升为正白旗汉军都统，并于其公爵前加号“毅勇”二字，称‘一等承恩毅勇公’。
乾隆二十七年（1762年），为了稳固新复故土——西域的稳定和发展，乾隆帝先以‘故土新归’之意赐名天山南北大地为‘新疆’，又授命在‘平定西域’之战中有上佳表现的外侄明瑞为‘伊犁将军’，负责天山南北等地的一应军政要务，这也是清朝在天山南北（新疆）所设立的最高军政长官。
在伊犁将军任上，明瑞尽心尽职，兴修地方水利、奖励军民生产、抚平战乱创伤，使得天山南北的广袤大地迅速走出了上一次战乱所带来的阴霾。因为政绩优异，因此乾隆帝在明瑞的‘一等承恩毅勇公’世爵及云骑尉世职外，再加授骑都尉的世职。
自以领队大臣出仕之后，不到十年时间（其实只有六年），年轻的明瑞屡建功勋、升迁迅速，很快就担任了‘伊犁将军’的要职，并因功受到姑父乾隆帝的多次赏赐与嘉奖，其政治地位上涨速度相当快（其升迁速度仅次于他的叔父傅恒、堂弟福康安，还有人所共知的钮钴禄善保，也就是和大人）。
乾隆三十年（1765年）二月，明瑞刚刚担任伊犁将军还不到一年的时候，南疆乌什（阿克苏乌什县）发生了乱局——乌什驻军副都统素诚、乌什阿奇木伯克（本地宗教长官，实际上是最高行政长官）阿卜都拉因为‘狂纵残暴，勒索多方’以至激起了民变，乌什当地小伯克（地方封建小贵族）克赖黑木图拉率百余人起兵造反，杀了不得民心的素诚、阿卜都拉全家，乌什沦陷。
占领乌什后，叛军公推小伯克赖黑木图为首领，同驻守在伊犁的清军相抗衡。而得知乌什生变后，明瑞以清军驻疆最高统帅的身份命派副都统观音保率大军前往乌什讨伐叛军，自己则坐镇后方，负责后勤供应及中枢指挥事宜，寻机率主力军队与观音保合围乌什。
观音保率军抵达乌什城外后，叛军首领赖黑木图立即发兵两千出城与清军野战，观音保一边拒敌，一边联合后方的主帅明瑞合围叛军，夺取了叛军的炮台七座，最终打败叛军、逼迫其逃回城内。
叛军逃回城内后，明瑞与观音保率军合围了乌什；之后，明瑞在了解到乌什乱局的发生原因后，给乾隆帝上疏，弹劾素诚、阿卜都拉平日里行事不谨、狂纵激变；而参赞大臣纳世通则‘虐回民，阻援师’，驻军副都统弁塔哈‘掩败、妄奏、扰乱军心’诸状。
乾隆帝得奏后大怒，命之前曾与明瑞一起参与‘平定准部、回部’之战、追击大小和卓，后来又曾驻军北疆管理屯田有功的现任内大臣、工部尚书、镶蓝旗汉军都统、军机大臣阿桂赶赴乌什，协助老同僚伊犁将军明瑞一起平定叛乱。
另外，明瑞的堂弟、时任正红旗满洲副都统的明亮（明瑞大伯父广成之子），也被乾隆帝授以伊犁领队大臣之职，随阿桂一起入疆，参与平叛。
阿桂、明亮赶至明瑞军中后，按乾隆帝谕旨指示先诛杀了纳世通、弁塔哈，以正军法。随后，阿桂再与明瑞一起率军围困乌什，以求尽快平叛。
当时，城内的叛军首领赖黑木图为了脱困，于是亲自带人夜袭城外的清军，但事情被清军所得诇知，抢先做好了准备；当赖黑木图趁夜来偷袭时，清军枪弓齐发，当即将赖黑木图等人射毙。
赖黑木图被击毙后，乌什叛军拥立其父额色木图拉为继任首领，继续与城外清军对抗。明瑞与阿桂先以精兵趁夜色携云梯攻城，没有成功后改变策略，断了城中的取水暗道（也就是坎儿井），再采用‘长期围困’的办法，断绝了乌什城和外界的一切联系。
乾隆三十年（1765年）八月，弹尽粮绝的乌什叛军在待援不至的绝境下，只得绑缚了首领额色木图拉等四十二人，向清军献城投降；明瑞下令将祸首全部斩首，胁从者及妇妇孺上万人免罪送往伊犁安置，乌什叛乱被平定；明瑞、阿桂向乾隆帝上疏告捷。
但乾隆帝接到明瑞、阿桂的奏疏后，却以明瑞‘剿办迟延，示怯损威，得渠魁后未详鞫为乱状，办事草率错谬乱’等过失，将明瑞‘下部严议’然后夺职留任（给明瑞一个警醒，让他不要因为过于自满而得意忘形了）；阿桂也以‘办理乌什事务毫无章程，革尚书任’，就留在伊犁协助明瑞治理疆事。
自从清军平定‘准部、回部’，收复新疆后，就在新疆实行了‘二元治理’，在保留原有的‘诸和卓、伯克’贵族对当地民众统治的同时，又派遣了中央官员及军队驻扎当地以为监视作用。
而天山南北的回部普通民众，其实都是大大小小的‘和卓、伯克’们的农奴，没有完全的人身自由，虽然清朝在新疆实行休养生息政策，“回部”可以不交贡赋，但这种优惠回部普通民众又享受不到，诸多回部贵族还是对他们采取高压统治政策。
而这种情况一般驻疆的官员和军队是不插手管理的。因此天山南北的贵族和平民矛盾依旧很尖锐，这也是乌什乱局的爆发原因之一。
因此，在平定了乌什叛乱、又被乾隆帝给‘警告提醒’之后，身为最高军政长官的明瑞立刻意识到稳固新疆局面的重要性；于是他立即给乾隆帝上奏善后条陈（阿桂也参与其中），要求改变现有的新疆治理政策，乾隆帝‘如所请’。
平叛后的明瑞，主要是提出并在新疆施行了以下几点措施：
一、在乌什实行屯田制，借用乌什当地的良好的水土资源，发展农业牧业生产（数年之后，军管下的乌什生产力恢复迅速，内地的民众也开始来此进行民屯。）
二、请乾隆帝下旨重新规定在疆的各大臣职责，明确伊犁将军是“统辖回疆各城”的最高军政长官，各城办事大臣管理一城事务，均归伊犁将军所调遣；这实际意味着清朝在新疆的统治得到加强。
三、对新疆百姓进行抚恤，施行协饷制度，让内地各省对新疆进行援助，在疆军队不用新疆一切物资资源。
四、调整了新疆农奴制度，减轻‘和卓、伯克’贵族对底层人民的压迫，限制贵族属下的奴隶、农奴数量。
四，对新疆回部贵族的权力进行限制，施行‘阿奇木之权宜分’（限制宗教人士权限）、‘伯克与官员相见之仪宜定’（确定中央官员地位在回部本地贵族之上，明确疆土归属）、‘伯克之补用宜公’（回部诸贵族职位不再世袭，由中央册封，其权力地位均来自于清朝中央的肯定）。
由明瑞所发起的（还有阿桂积极支持、以及乾隆帝最终审定批准）这一系列的政治改革，正式确立了清朝在新疆的基本统治和治理模式，也大大促进了新疆社会的稳定和发展；在此后的上百年之间，这种稳定的治理政策基本不曾变动过，富饶美丽的新疆也安定了百年之久（直到百年之后，怀有巨大野心的北方罗刹人和浩罕阿古柏叛军的到来，那些都是后话了。）
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