1876年8月17日，清军一举收复了迪化。
守将白彦虎一路逃亡到南疆的门户吐鲁番。
左宗棠命令刘锦棠驻守迪化，金顺追击起义军。
金顺一路势如破竹，在玛纳斯的南城鏖战了三个月。刘锦棠、伊犁将军荣全先后增援，使用新式后膛开花大炮猛击起义军。双方死伤惨重。
起义军的将领或被击毙，或自杀，或被俘。剩下投降的千余士兵全部被金顺杀害了。
清兵从妥德璘的拱北（即坟墓）中挖出他的尸体，挥起战刀就是一顿乱戮，发泄心中的愤怒和憎恨。
阿古柏失去了北疆的所有领土。
1877年4月，左宗棠指挥清军三路并进。
第一路刘锦棠从迪化南下攻击达坂城；第二路张曜从哈密向西进发；第三路徐占彪从巴里坤出发，到迪化东面的盐池与张曜会师，联合攻打吐鲁番。
刘锦棠连克达坂城和托克逊。阿古柏的次子海古拉弃城逃跑。
第二路张耀和第三路徐占彪会师后合围吐鲁番。吐鲁番守将白彦虎被迫南逃。
5月，阿古柏在喀喇沙尔集结嫡系浩罕兵马，准备和左宗棠决一死战。结果，左宗棠还没来到，阿古柏却在29日突然神秘地死亡了。
海古拉让白彦虎防守喀喇沙尔，自己携带父亲的尸体向西部撤退。
白彦虎被左宗棠打得走投无路，也往喀什噶尔方向逃去。
海古拉的侄子伯克·胡里在库车杀死了他，然后在喀什噶尔继承了爷爷阿古柏的王位。
这时，英国应阿古柏的求救才回应大清朝廷，要求左宗棠停止进攻，让伯克·胡里继续在喀什噶尔称王。
左宗棠愤怒地回应道：“英国想让浩罕人称王，可以在自己的国土上划出一块，凭什么要用大清的国土？”
他立即下令刘锦棠进军南疆。
10月，刘锦棠奔袭2000里，收复了南疆东部的四城喀喇沙尔、库车、阿克苏和乌什。
12月中下旬，刘锦棠攻克喀什噶尔。白彦虎逃入俄国境内。
次年一月，刘锦棠光复和阗。
至此，阿古柏建立的洪福汗国彻底覆灭了。除了被俄国占领的伊犁之外，清军收复了被阿古柏占领长达12年的回疆广大地区。
被俄国占据的伊犁是左宗棠背上的一根刺。
伊犁河谷地处北疆，是回疆进出中亚的重要门户。沙俄只要占据伊犁，入侵回疆易如反掌。
大清朝廷派遣曾国藩的儿子曾纪泽与俄国谈判。
俄国当时正在与土耳其进行第10次俄土战争，无暇东顾，被迫做了一些退让。
1881年2月，大清终于收回了伊犁。
1884年，大清正式设置了新疆省。兵部尚书刘锦棠任新疆省的第一任巡抚，接受陕甘总督的节制。
刘锦棠随即实行改土归流。他废除伯克制度，把新疆分为三个道，由朝廷派遣流官治理；仍然保留伯克的头衔，但是权利和级别大大下降；把伊犁将军府划归新疆巡抚管辖，而且只管伊犁和塔城的边防，不再总统全疆军务。实行移民实边，通过降低田租和发放贷款吸引内地的流民到新疆屯田垦荒。
左宗棠为了解决战争中的后勤问题，邀请了大批天津的商人随军进行买卖，俗称赶大营。
赶大营不仅为新疆带来了几千人的天津商贩，改变了过去由回回人掌控新疆商业的社会形态，而且也丰富了新疆汉人的人口成分。