1876～1878年間左宗棠指揮清軍驅逐侵占新疆的阿古柏侵略軍，維護祖國領土完整的戰爭。
    戰爭起因及雙方作戰部署 19世紀中葉，資本主義列強在世界范圍內爭奪殖民地的斗爭加劇，英俄兩國在中亞地區的角逐激化，對中國西部邊疆安全構成直接威脅。1865年(清同治四年)，中亞浩罕汗國(在今烏茲別克斯坦境)軍事頭目阿古柏在英國支持下，率兵侵入南疆，建立"哲德莎爾"偽政權，進而占領天山南北廣大地區，實行殖民統治。清政府忙于鎮壓內地人民起義，無暇西顧。    1871年，俄國又乘機出兵占領時為新疆軍政中心的伊犁地區，加緊與英國爭奪中國西北邊陲。與此同時，中國東南、西南和南部邊疆也面臨列強侵略威脅，邊疆危機日益嚴重。1875年(清光緒元年)，清廷采納左宗棠等人當務之急是出兵收復新疆的主張，任命左宗棠為欽差大臣，督辦新疆軍務。
    左宗棠根據新疆敵情及地理特點，制定了"先北后南"、"緩進急戰"的戰略方針。同時,籌運糧餉,整頓軍隊，改善武器裝備，并編組了一支以道員劉錦棠部、都統金順部、提督張曜部為主的作戰部隊，共約六七萬人，委劉錦棠總理行營營務，加緊進行戰爭準備。
    1876年4月，左宗棠從甘肅省城蘭州移駐肅州(今酒泉)。時已入新疆的張曜部屯哈密,金順部屯巴里坤、古城(今奇臺)一帶。根據既定方針，左宗棠令劉錦棠率所部湘軍分批出嘉峪關，經哈密前往巴里坤，會合金順所部先取北路；命張曜部固守哈密，防敵由吐魯番東犯。阿古柏得悉清軍西進，即由阿克蘇趕至托克遜部署防御：以白彥虎(投敵的原陜西回民起義軍首領)、馬人得(投敵的原新疆封建割據集團頭目)等率部分守烏魯木齊等北疆要地，阻擊清軍；以一部兵力防守勝金臺、辟展(今鄯善)一線；主力2萬余人分守達坂、吐魯番、托克遜，成犄角之勢。
    收復北疆 1876年8月上旬，劉錦棠、金順二部清軍從阜康出發，采取聲東擊西的戰法 ，避開供水困難的大道，走敵雖嚴密防守但水源充足的小道，出敵意外地迫近烏魯木齊北面重地古牧地(今米泉)。掃清敵外圍據點后，用大炮轟塌城墻，17日從缺口沖入城內,一舉殲敵5000余人,并乘勝于18日收復烏魯木齊。白彥虎、馬人得等倉皇南逃。爾后，左宗棠命劉錦棠部駐守烏魯木齊，防止阿古柏軍北犯，并繼續清剿山中殘敵；命金順揮軍西進。昌吉、呼圖壁及瑪納斯北城之敵聞風潰逃。9月初,金順部開始攻瑪納斯南城，月余不克。后劉錦棠、伊犁將軍榮全先后增援會攻，于11月6日占領該城。至此，天山北路為阿古柏軍占領之地全部收復。時臨冬季，大雪封山，劉錦棠等就地籌糧整軍，以待來年進軍南疆。
    挺進南疆 1877年4月，左宗棠指揮清軍三路并進：劉錦棠部自烏魯木齊南下攻達坂；張曜部自哈密西進；記名提叫煺 彪部出巴里坤，至鹽池與張曜部會師，合攻辟展、吐魯番。劉錦棠部奇襲包圍達坂，19日破城，斃俘敵3000余人。隨即分兵一部助攻吐魯番，主力直搗托克遜，迫守敵海古拉(阿古柏次子)于4月下旬棄城西逃。與此同時，張、徐二部清軍連克辟展、勝金臺等地，吐魯番守敵白彥虎望風西竄，馬人得率部投降。至此，南疆門戶洞開。阿古柏見大勢已去,5月下旬于庫爾勒氣急暴病而死(一說絕望自殺,或謂被人毒死)。海古拉攜其父尸西遁,由白彥虎防守喀喇沙爾(今焉耆)、庫爾勒等地。阿古柏長子伯克·胡里在庫車殺其弟海古拉，后于喀什噶爾(今喀什)稱王，企圖在英俄庇護下負隅頑抗。
    左宗棠決心盡復南疆，遂以劉錦棠部為"主戰"之軍，以張曜部為"且戰且防"之軍，相繼長驅西進。南疆各族人民久受阿古柏的荼毒，紛紛拿起武器配合清軍作戰。10 月,劉錦棠部以破竹之勢,馳騁2000余里，收復喀喇沙爾、庫車、阿克蘇、烏什等南疆東四城。西四城葉爾羌(今莎車)、英吉沙爾(今英吉沙)、和闐(今和田)、喀什噶爾之敵益形孤立,內部分崩離析，已降敵的前喀什噶爾守備何步云亦乘機反正。劉錦棠聞訊，立即揮軍分路前進，于12月中下旬連克喀什噶爾、葉爾羌、英吉沙爾。伯克·胡里、白彥虎等率殘部逃入俄境。1878年1月2日，清軍攻克和闐。至此，整個新疆除沙俄侵占的伊犁地區外，全部收復。
    清軍收復新疆戰爭的勝利，徹底粉碎了英俄企圖利用阿古柏肢解和侵吞中國西北領土的陰謀。沙俄迫于阿古厙致允 力已徹底失敗、左宗棠正積極部署進軍伊犁，同意與清政府舉行談判。經過長期反復交涉，于1881年簽訂《中俄伊犁條約》。中國收回了伊犁和特克斯河上游兩岸領土，從而使新疆各族人民免遭殖民統治，重回祖國懷抱。