这次战争，分为平定达瓦齐和平定阿睦尔撒纳叛乱两个阶段。乾隆二十年春，乾隆帝调动大军，分北、西两路进军西北。由于达瓦齐政权已不得人心，清军“兵行数千里，无一抗者”　　，不过三个来月，便攻下西北重镇伊犁，将达瓦齐擒获。清政府此次出师取得了重大的胜利。

　　然而，正当清政府处理善后事宜的时候，一度投降清政府的阿睦尔撒纳为了实现自己作“四部总台吉，专制西域”的野心　　，竞置国家与民族利益于不顾，于乾隆二十年九月，又悍然发动了大规模的武装叛乱。由于此时大部分清军已经撤走，除少数据点外，北疆大部分地区又很快沦陷。在阿睦尔撒纳的煽动下，喀尔喀蒙古的个别上层贵族如青滚杂布等也揭起叛旗，武装反清。乾隆帝不能坐视叛乱继续蔓延和扩大，便于乾隆二十二年（1757）再度出兵西北。在清军的打击下，阿睦尔撒纳政权土崩瓦解，阿睦尔撒纳被迫逃亡俄罗斯，此后不久患痘死去。西北地区重新处于清朝中央政权的控制之下。

　　乾隆帝平定准部上层贵族叛乱的军事行动无疑对于维护国家统一有着重大的积极意义。但是，这次战争毕竟是封建统治者进行的统一战争，在战争中，清军对当地人民的屠杀非常残酷，致使战后当地人口锐减，社会经济也受到很大的破坏。

　　在准部上层贵族的叛乱被平定下去之后，从乾隆二十二年到二十四年，乾隆又进行了平定天山南路维吾尔族宗教首领大小和卓木武装叛乱的军事活动。

　　维吾尔族是世居我国新疆地区天山南路的一个少数民族。清初，准部贵族称雄西北，维吾尔族广大人民和其他西北各部一样处于准部贵族的统治之下。广大维吾尔族人民要向准部贵族交纳为数甚巨的各种贡赋，他们的宗教首领阿布都什特、玛罕木特及其二子波罗尼特、霍集占兄弟，还相继被噶尔丹、策妄阿拉布坦、噶尔丹策零等长期拘禁于伊犁。阿睦尔撒纳发动叛乱期间，为了争取维吾尔族贵族的支持，对其政策有所改变。他释放波罗尼特返回维吾尔族本部，还诱使留居伊犁的霍集占率领准噶尔本部的回教徒也参加了叛乱。清政府平定阿睦尔撒纳武装叛乱的胜利，使广大维吾尔族人民最终摆脱了准部贵族的统治和压迫，在乾隆帝派遣使者商讨和平统一南疆的问题时，包括波罗尼特在内的许多维吾尔族有识之士都表示：“安集回地各城人民，听候大皇帝谕旨。”　　这反映了广大维吾尔族人民的共同愿望。然而，刚从伊犁逃归的霍集占却妄图借此实现其割据的野心，在他的唆使下、前来商议和平统一事宜的清朝使臣被杀害，南疆形势急转直下，一场新的武装叛乱又爆发了。

　　乾隆二十三年（1758）乾隆帝派遣靖逆将军雅尔哈善等率满汉官军，由吐鲁番进攻维吾尔部北方门户库车，并在大败霍集占援军之后攻克该城。不久，又派遣战功卓著的将军兆惠率军挺迸南疆，攻打叛军的主要据点叶尔羌城。乾隆二十四年春，定边右副将军富德又率军南下，清军遂分两路进攻叛军据点叶尔羌、喀尔喀什两城，在清军的强大攻势下，霍集占兄弟率领残部突围而出，西逃至巴达克山，被当地首领擒杀。大小和卓木掀起的武装叛乱最后被平定下去。