1876年4月起,经过充分准备的大批清军先后入疆。到7月下旬,连同原驻塔城、哈密的部队,清军已在新疆集结八十余营。坐镇肃州城大本营指挥全局的左宗棠手中尚握有二十个营的预备队。阿古柏的军队实力相当不弱,其总兵力多达五万人,其中骑兵约占三分之一,拥有从英国和奥斯曼获得的优良的武器装备。
1876年8月,清军收复新疆之战终于打响。在左宗棠"先北后南"、"缓进急击"的战略指导下,刘锦棠率军直取乌鲁木齐的北方门户古牧地(今米泉)。8月17日以158人阵亡、450人负伤的代价全歼守敌6000余人。清军的迅速进展令敌军措手不及,在阿古柏从南疆拼凑的5000骑兵尚在增援路上之时,清军已于8月18日光复守备空虚的乌鲁木齐。至11月,阿古柏的势力已被彻底从北疆清除。此时,新疆已经入冬,天山以北已经茫茫一片的冰雪世界。清军转入休整。
达坂城位于乌鲁木齐通往南疆一条穿越天山的隘道中,系清军南下必经之地。阿古柏在此派驻精兵5000余人,并配备了当时最为先进的后装线膛枪。在达坂城侧后方的吐鲁番和托克逊,也分别有8500人、20门火炮与6000人、5门火炮把守,三城互成掎角之势。阿古柏将主力部队集结于此,孤注一掷,妄图凭借天山天险阻止清军的南下攻势。左宗棠也深知此地的重要性,清楚认识到只要占领此三地,则破竹之势可成,也调集了在疆的主力多达五十个营,大约25000人的部队,又配备了强大的炮兵,准备一举歼灭阿古柏军队的主力
1877年4月14日,刘锦棠率领清军三十个营大约15000千余人及炮队离开乌鲁木齐南下,清军乘敌不备,衔枚急进,17日完成对达坂城的包围。城里的阿古柏守军突然被围,惊慌失措,一时间人心惶惶,兵无斗志。19日夜,稍事休整的清军发起了总攻,用三门开花大炮猛轰达坂城。其中有一发命中城中火药库,火药库内的弹药爆炸起火,此时恰逢大风乍起,火势骤涨,阿古柏军血肉横飞,死亡惨重。清军乘势发起总攻,全歼城中守军,生俘包括阿古柏"大统哈"在内的1200余人,而清军不过伤亡100余人。