伊犁将军长龄于道光六年八月间上奏，请“发大兵4万，以5000分护粮台，以2.5万进战”。道光帝授长龄为扬威将军，署陕甘总督杨遇春、山东巡抚武隆河为
参赞大臣，率
陕西、
甘肃、吉林、
黑龙江、
四川5省清军会攻叛军，并调
乌里雅苏台及伊犁牛、驼数干、战马2万军用。道光六年十月，陕西清军先至
阿克苏。提督
杨芳攻占阿克苏西南约250里之战略要地柯尔坪（今柯坪），既掩护主力在阿克苏集中，又打开了西进的通路。
道光七年二月六日，清军主力由
阿克苏西进，十四日至巴尔楚（今巴楚），留兵3000人，防叛军迂回后方。二十二日至大河拐，叛军3000夜袭清营，被击败。次日午抵浑阿巴特（今伽师东），叛军2万据山岗防守，阵地长五六里。长龄、杨遇春率主力由正面，杨芳由右翼、武隆阿由左翼三路进攻。叛军多次由山岗上向下反击，均被击退，终于不支溃退，辎重牲畜尽为清军所获。二十五日至沙布都尔（今伽师西），叛军数万据河渠堤坝防守，利用苇湖决水淤地制造水障，以阻止清军骑兵冲击；阵地后方并部署有预备队。清军以步兵由正面越水障强攻，而以骑兵由两翼迂回，实施侧击。适叛军带火药爆炸，清军乘机猛攻，歼敌万余，叛军溃逃。二十七日，清军至河瓦巴特，叛军数万又据岗阻击。清军当夜派吉林劲骑1000，分两路由左右间道秘密迂回至叛军阵后埋伏。次日拂晓，部署步兵由正面，骑兵由两翼进攻。叛军佯退，企图诱清军登岗，俟登至半坡时实施合击。清军步兵使用迭射、相互以火力掩护逐次接敌，至半坡时，跟随于火器手后、身着虎皮彩衣的滕牌兵跃出冲锋，叛军战马受惊混乱，据岗力战。埋伏于阵后的骑兵，由背后发起突袭，叛军大败，被歼过半。清军乘胜追击，于二十八日进抵浑河（今博罗和硕河）北岸。张格尔叛军10万沿北岸筑垒防守，绵亘20余里。清军整夜以小分队进行袭扰，疲惫叛军。次夜大风，飞沙障目。长龄以敌众我寡，惧叛军乘机反击，欲退军10里，俟风停再攻。杨遇春认为天气昏暗，叛军难辨我兵力多少，更不利我军渡河，正宜出其不意，攻其无备，机不可失，乃遣黑龙江索伦骑兵千骑在下游渡河牵制，而以主力乘昏暗由上游急渡，占据上风。天拂晓时，全军皆渡，集中炮火轰击叛军营垒。叛军遭突袭大乱溃逃。清军乘胜追击至喀什噶尔城下。张格尔率少数残部由木吉（今布伦库勒西北）经乌孜别里山口逃布鲁特达尔瓦斯山（今
塔吉克斯坦国境内）地区。
清军于三月一日收复喀什噶尔城，生俘安集延军首领推立汗及萨木汗以下叛军4000人。三月五日，杨遇春收复英吉沙尔，十六日收复叶尔羌；五月，杨芳在昆拉（今和田西）击败叛军5000，擒斩其首领玉努斯，收复
和阗。至此，被张格尔叛军占据1年的南疆西四城，全部为清军收复。