康熙年间，不断扩张的沙俄和清朝在雅克萨打了一战，最终双方和谈，签订了《尼布楚条约》，算是基本确定了沙俄和清朝在东亚的领土范围。
然而对于这份条约，沙俄始终耿耿于怀，认为这里是自己发现的，凭什么“割”给清朝，因而认定这份条约是“被强迫”签订的，至于碍于自己的统治中心在欧洲，暂时停止了扩张的脚步，但对于东亚领土的野心始终未能放下。
但到了十九世纪中期，清朝先在鸦片战争中输给了英国，而后内部爆发太平天国起义，内忧外患下，沙俄趁火打劫，先后通过《瑷珲条约》和《北京条约》侵占了清朝外东北一百多万平方公里的土地。
而《北京条约》墨迹未干，野心勃勃的沙俄又把贪婪的目光投向了清朝的外西北地区。
其实早在咸丰元年（1851年）的时候，沙俄就欺负清朝对现代领土意识的认知不足，骗清朝签订了《伊犁-塔尔巴哈台通商章程》。这份条约名义上是沙俄和清朝通商，但实际上却给沙俄进入新疆腹地提供了方便。
借着经商的名义，沙俄到处刺探情报，获取清朝在新疆的驻防情况，同时积极联络这里的回人，暗地里资助他们，支持他们反叛清朝。
清朝疆域图
在长达十余年的渗透里，沙俄和回人初步达成了一致，就等时间一到，里应外合，脱离清朝的统治。
当然，除了沙俄和回人，还有一个对新疆垂涎欲滴的饿狼——浩罕汗国。
浩罕汗国一开始叫浩罕国，是立国于费尔干纳盆地小国，这里曾是汉朝大宛国的所在地，说实话，此时的浩罕国和清朝并不接壤，因为他们之间还夹着另一个汗国——准噶尔汗国，准噶尔汗国远比浩罕国强大，一直掠夺浩罕国的生存空间。
乾隆二十二年（1757年），清朝灭了准噶尔汗国，顺便也为浩罕国解除了一个威胁，也因此得以扩张和清朝接壤。而后在大小和卓之乱的时候，浩罕国看清朝势大，选择了臣服，成为清朝藩属国。
依靠藩属国身份，逐渐垄断了中亚的商贸路线，实力逐渐强大后，开始扩张，甚至打通了前往沙俄的道路，并在这个基础上，建立了浩罕汗国。
强大起来的浩罕汗国开始不服清朝的统治，更是对新疆垂涎欲滴，不过没有直接动手，而是选择支持叛乱势力，至于这个人，就是大和卓的孙子张格尔。
和卓・亚海亚
在浩罕汗国支持下，张格尔在回疆叛乱，却被清朝击败，退到浩罕汗国后，又得到英国人的支持，再度回到新疆，而浩罕汗国则趁机出兵，一度占领了喀什噶尔（今喀什）。虽然张格尔叛乱得到了平定，但此时的清朝国力已经大大衰退，不得不选择安抚浩罕汗国，让他们继续垄断在新疆的贸易，当然也继续搞事。
就在浩罕国暗中搞事的时候，沙俄为了夺取印度洋出海口，于道光二十七年（1847年）征服了哈萨克汗国，又派哥萨克骑兵进攻浩罕国。
浩罕国无力抵抗，向奥斯曼帝国求救，但奥斯曼帝国也自身难保，又寻求英国援助，但英国正头疼印度大起义呢，没空搭理，浩罕国只能硬拼，双方关系彻底恶化。
而一边攻打浩罕国的时候，沙俄又关注清朝内部的局势。
同治元年（1862年），清军和太平军的战事正在焦灼地进行着，趁清朝无力顾及西北地区，沙俄制定了野心勃勃的入侵新疆的计划。
亚历山大二世・尼古拉耶维奇
时任沙俄西西伯利亚军区参谋康斯坦丁・考夫曼提出，让沙俄人伪装成匪徒，在沙俄和清朝划界不明的地区进行抢掠，而后沙俄就可以以此为借口介入，挑起战争。这个计划很快得到了沙皇亚历山大二世的支持，同年5月26日，一帮化装成匪徒的沙俄人在清朝境内活动，挑起事端后，沙俄派遣三万正规军开始不断入境。当时驻防新疆的是伊犁将军常清，对于常清来说，抵御沙俄，以现有的条件，的确有些吃力。
尽管伊犁将军麾下兵马众多，但装备落后，武器基本都是鸟铳、抬枪等土造火器，基本没有先进的西式枪炮，且兵员素质低劣，远远不能和同时期的湘军、淮军相比，战斗力和沙俄差距颇大。其次就是士气问题，此前清朝正全力攻打太平军，所有的资源和力量，都倾向于湘军和淮军，至于新疆的八旗和绿营们，军饷屡遭拖欠，以至于他们士气极其低落。当然，最致命的莫过于现在混乱的局势。此前沙俄在清朝内部设置的回人钉子，现在开始发挥作用，一帮回人势力蠢蠢欲动，打算趁这个机会图谋反叛。尽管也有人支持清朝的统治，但他们内部势力错综复杂，无法区分，甚至一部分回人假装支持清军，却趁机混入其中，造成极大的破坏，让清军防不胜防。
因而常清是能避免交战就避免交战。
6月初，常清派人和沙俄交涉，要求沙俄停止入侵，但沙俄早就定下了入侵计划，岂能放弃？而且不仅不放弃，反而诬陷清军剿匪不力，让沙俄商人蒙受损失，为了“保护”国民，沙俄必须有所行动。
此时，沙俄的目标都是清朝境内的各处卡伦，所谓“卡伦”，即哨所，意图拔出这些清军的前沿。
只是和沙俄的野心勃勃相比，俄军的战斗力实在有些不足。
6月22日，沙俄攻打鄂尔果珠勒卡伦（今阿拉木图附近），却被把总文良击溃，沙俄死伤数十人；10月20日，沙俄攻打齐钦卡伦（今伊犁河一带），却被守将邵光打退。
尽管沙俄遭到清军的英勇抵抗，奈何一些回人做内应，沙俄还算占领了一些卡伦，而随着沙俄的入侵，边境的战事也被上奏到朝廷。
此时负责外交事务的是恭亲王奕䜣，得知这个消息后，立即和沙俄外使伊格纳提耶夫会谈，伊格纳提耶夫会理会奕䜣？不仅避而不谈，甚至倒打一耙，认为是“清朝剿匪无能”，需要赔偿沙俄国民损失。如此一来，自然谈不下去。同治二年（1863年）春，双方谈判破裂，3月14日，亚历山大二世下令正式入侵，兵分两路，直扑伊犁河谷与塔尔巴哈台地区。
攻打塔尔巴哈台地区的额克托卡伦时候，沙俄想要故技重施，意图勾结回人内应。但清军守备杨继早就有所防备，率先处死内应，等沙俄赶到后，只能硬着头皮强攻，但攻打塔尔巴哈台沙俄军有四千人，杨继仅有六百人，兵力悬殊，只能依托城池防守。好在沙俄因路途遥远，没有携带重型火炮，打了一个月时间都未能攻下，只能等重炮。
7月下旬，沙俄等来了重炮，立即发动进攻，杨继眼看城池要破，只能选择放弃，选择在野外和沙俄打游击战。
靠着游击战术，杨继又活生生拖了一个月，沙俄始终未能将其攻灭。
没办法，只能寻找回人了，经过收买，杨继麾下的回人告诉杨继驻扎地，沙俄大军来袭，杨继突围失败，战死沙场。
至于常清，则带着五千锡伯营、索伦营的骑兵在霍尔果珠勒迎战沙俄，奈何双方火力差距实在太大，沙俄早就用上了后装线膛枪和野战炮，而清军还是用燧发枪、火绳枪等过时的武器。尽管索伦兵和锡伯兵战力彪悍，但在巨大的装备差距下，死伤惨重。不得已，常清只能带着残兵退走，路上又遭到回人叛军的袭击，常清仅能带着少数人逃走，甚至都没法回到伊犁。
击溃常清后，沙俄步步紧逼，到了11月初，已经逼近伊犁不到百里的塔尔巴哈台城。恰逢冬季来临，沙俄暂时停止了进攻，打算过冬后在进攻。
眼看伊犁危在旦夕，驻守塔尔巴哈台乌里雅苏台将军明谊上奏朝廷，请求支援。然而现在正集中兵力对付太平军，无力支援，只能从蒙古调了两万骑兵前去新疆，另外还有一些其他援军共计五万人。为了弥补火器代差，奕䜣特地调过去一批洋枪洋炮。
同治三年（1864年）2月，冬季刚过，沙俄立即发动进攻，塔尔巴哈台参赞大臣锡霖带着两万大军抵御，好在此时换上新武器，弥补了火力的不足，甚至还能继续沙俄不少麻烦。沙俄和清军在塔尔巴哈台前前后后打了三个月，沙俄始终未能攻克塔尔巴哈台。
至于另一个方向的沙俄，则继续攻打伊犁，伊犁方面是巴里坤领队大臣讷尔济和两万清军，双方激战了一个月，也未能拿下。此时沙俄指挥官诺曼诺维斯基打算派人从侧翼包抄，却被讷尔济察觉，他将计就计，诱敌深入，一举击溃这股俄军。
正当清军和沙俄激战且到了最关键的时候，清军后方却出事了，一帮回人趁清军主力调到前线后方空虚的时候，意图在后方叛乱。
6月3日，叛军率先在库车起事，起目的就是调动附近的乌鲁木齐的清军进行支援，而后趁乌鲁木齐兵力空虚的时候一举拿下。果然，时任乌鲁木齐都统平瑞、提督叶布冲阿立即带着大军前去平叛，仅仅留下五百清军守卫，给了内部回人里应外合的机会，清军里的回人将领索焕章和妥得璘立即发动兵变，攻陷乌鲁木齐。
随着乌鲁木齐被叛军攻占，一时间，新疆各地回人纷纷响应号召，纷纷起兵，而后大肆屠戮，汉、满等非穆人士。如此局势彻底让清军陷入外有沙俄、内有叛军的腹背受敌的局面，尤其是伊犁这里。
而趁着回民起事，沙俄极力怂恿并且大力支持，甚至让叛军冲上前线，代替他们作战，由于叛军人数太多，整个伊犁岌岌可危。
尼古拉・帕夫洛维奇・伊格那季耶夫
眼看局势往沙俄有利的方向发展，沙俄大使伊格纳提耶夫再次提出谈判，声称要和清朝重新划界。面对乱局，奕䜣意识到如果不立即划界，那么沙俄就会继续深入，到时候，新疆大部分都会被沙俄占领。与其陷入这样的局面，不如趁还有缓和的余地，能保住多少算多少。就这样，奕䜣答应了和沙俄签订边界的要求，当然沙俄要求赔偿的事情遭到奕䜣的拒绝。而沙俄见好就收，这次的主要目的，就是为了夺取土地罢了，而且已经深入清朝腹地，加上太平军覆灭，清朝必然会将目光放在这里，说不定进退两难，因而没有继续要求赔偿。
10月7日，双方在清军控制的塔尔巴哈台签订了《中俄勘分西北界约记》，以目前停火的战线进行了边界的划分，至此，沙俄成功掠夺了清朝外西北近四十四万平方公里的土地。
只是条约签订了，清朝的危机还没结束，毕竟回乱愈演愈烈。
由于回乱大规模爆发，伊犁和塔尔巴哈台的清军得不到内地的支援，弹尽粮绝独守孤城，而其他大部分地区都落入叛军手上。
此时，沙俄假惺惺表示，愿意帮助清朝出兵平定叛乱。沙俄有这么好心？纯粹是想浑水摸鱼罢了，奕䜣当场拒绝，然而沙俄却不肯罢休，认为叛军可能伤害国民，因而再次出兵，占领了整个伊犁河谷地带。
穆罕默德・亚库普
然而更大的危机还在，布鲁特人（柯尔克孜族）首领思的克也趁机举兵，成为喀什噶尔（今喀什）阿奇木伯克（统治者），但碍于实力不足，又邀请中亚的浩罕国军事首领阿古柏进入喀什噶尔。本打算让他支持自己，却没料到阿古柏野心勃勃，反客为主，而后击败南疆各个势力，建立了“哲德沙尔”汗国。而阿古柏背后则有英国人的支持，而英国人之所以支持阿古柏，就是利用他来遏制沙俄在中亚的扩张。
可以说，此时的新疆不仅有沙俄和英国等列强的外部势力，内部还有回乱和阿古柏的作乱，让局势变得错综复杂，清军目前只有伊犁、塔尔巴哈台城、哈密和巴里坤等少数地方，且长期被叛军包围，稍有不慎，清朝将会再次丧失大片领土。此后几年里，在清军无力支援的情况下，新疆的八旗和土尔扈特蒙古人只能自保抗击。其中塔尔巴哈台城在弹尽粮绝的情况下支撑到了同治五年（1866年），城池被攻陷后，残余的几千人全被屠杀。至于伊犁也是如此，同样也是同治五年（1866年），在叛军的包围下，常清、明绪带着所有清军力战殉国。
至此，清军还有哈密和巴里坤两座城池是哈密一带的两座坚城，为了夺取这里，叛军先攻打桥头堡巴里坤，此时巴里坤的驻守将领依旧是讷尔济。
尽管城池坚固，奈何只有兵力悬殊，靠着夜袭才击退叛军，只是巴里坤危机局势还在，好在阿古柏带着大军偷袭库车，逼叛军回援，这才保住了巴里坤。
另一边哈密也是如此，哈密先失守，但哈密王伯锡尔不甘失败，派人和讷尔济联系，讷尔济派遣两千援军前往哈密，虽然成功收复了哈密，但伯锡尔却最后战死沙场。
至此，清朝只剩下了哈密和巴里坤，而这里的清军加上不甘叛军屠戮的民团们，一直坚持到左宗棠的到来。
虽然光绪三年（1878年），左宗棠成功收复了新疆，但被沙俄割走的四十四万疆土，却再也未能回来。
