俄國自16世紀中葉征服喀山汗國和阿斯特拉罕汗國，將勢力擴充套件到亞歐邊界後，就對中亞這塊肥肉覬覦已久，這裡不僅有巨大的草原以及大片適合種植棉花的土地，還與印度接壤，而印度洋的出海口則被沙俄統治者認為是其稱霸世界的關鍵，於是從16世紀開始到19世紀末，沙俄先後將中亞的哈薩克汗國、希瓦汗國、布哈拉汗國、浩罕汗國以及土庫曼部落消滅或者僅僅保留名義上的國名，吞併了300多萬平方公里的土地，完成了對這一地區的征服。
征服中亞的第一步是當然是控制中亞北部的哈薩克草原，而這裡的國家是哈薩克汗國，這是一個缺乏中央集權、依靠部落聯盟的國家，而哈薩克汗國的部落分為大、中、小玉茲，他們實際上控制著這個國家，俄國於是一邊收買這些部落首領，使其臣服於沙皇，一邊在哈薩克草原建立要塞和要塞線，以要塞為據點，逐步對這裡實行軍事佔領。
從1566年開始，俄國就開始派人對中亞進行間諜行動，並派使節與布哈拉、希瓦等國建立聯絡，意圖對哈薩克汗國實行包圍，並挑撥其與準噶爾的關係，隨著準噶爾汗國逐步壯大，哈薩克汗國對其日益畏懼，不惜投靠俄國來對抗準噶爾，在此背景下，至1738年，大、中、小玉茲均宣佈臣服俄國，俄國的要塞計劃也開始大力實行，彼得大帝時期形成了一條從鄂木斯克出發沿著額爾齊斯河上游建成的要塞群，安娜女皇時期又建成一條從奧倫堡出發沿著烏拉爾河上游建成的要塞群，然而隨著準噶爾被清朝滅亡，哈薩克汗國成為清朝的藩屬國，對清朝有所忌憚的俄國對哈薩克的侵略進入相對停滯階段。
隨著清朝日益衰微，與中亞各藩屬國的關係日益疏遠，俄國看到了征服整個中亞的希望，此時俄國發展起來的資本也需要到外國尋找市場和原料，於是從19世紀起，俄國對中亞開始了全面征服階級，俄國首先開始征服哈薩克草原，俄國於1822年頒佈條例，廢除中、小玉茲的汗位，將他們的轄地納入俄國當局管理之下，同時俄國繼續在這裡修築要塞，至1853年，形成了兩條要塞線，不僅對哈薩克草原實現了合圍，還打通了到達中亞南部的通道，而大玉茲由於浩罕汗國的入侵而解體，俄國乘機征服了大玉茲諸部，至此俄國實行了對哈薩克的全面控制。
征服哈薩克草原之後，俄國開始入侵中亞南部的3個汗國，1854年沙皇在彼得堡作出了武力征服中亞南部諸汗國的決定，俄國決定繼續推行要塞計劃，要將新西伯利亞要塞線和錫爾河要塞線連線起來，不久由於克里米亞戰爭俄國戰敗，俄國只得將侵略的目光轉向東方，從而加速了對中亞的入侵，俄國決定首先征服錫爾河下游的浩罕汗國，俄軍於1859年兵分兩路進攻浩罕汗國，將其在錫爾河建造的要塞盡數摧毀。
從1864年起，俄國開始大舉入侵中亞，為了防止英法的干涉，俄國宣佈自己的目的只是為了保護邊界，然而俄國不僅在1865年2月在佔領區設立了突厥斯坦州，還於當年6月佔領了中亞重鎮塔什干，1867年俄國又設立突厥斯坦總督區，下轄2州，並且還扶持了胡達雅爾汗作為俄國的傀儡統治未佔領的浩罕汗國領土，由於胡達雅爾汗對國內民眾橫徵暴斂，1875年浩罕汗國開始爆發大規模的起義，俄國則借平定起義的名義佔領浩罕國的領土，1876年1月平定起義，2月宣佈吞併浩罕汗國，並在這裡設立了費爾干納州。
在中亞南部的3個汗國裡，布哈拉汗國最為強大，同時其又毗鄰英國覬覦的阿富汗，因此俄國與其一直保持著友好關係，但是當俄國入侵浩罕汗國之後，布哈拉汗國就知道俄國的下一個目標就是自己，因此布哈拉一直在積極備戰，並要求俄國撤出其佔領的土地，在被拒絕後，布哈拉派軍隊進入浩罕汗國要和俄國爭奪塔什干，1866年5月，3600名俄軍與4000布哈拉軍隊相遇，俄軍憑藉先進的武器把對手打得潰不成軍，並趁勢佔領了與布哈拉接壤的浩罕汗國土地。
1866年9月，俄國開始入侵布哈拉汗國，俄國憑藉強大的武力先後佔領了烏拉秋別和治札克，布哈拉國內統治者只得一面假裝求和，一面號召民眾反抗俄國的侵略，俄國發覺布哈拉求和只是為了拖延時間後開始繼續入侵，1868年5月佔領撒馬爾罕，幷包圍了布哈拉城，布哈拉統治者只得宣佈投降，雙方簽訂了一系列條約，根據條約，俄國不僅完全壟斷了這裡的市場，還吞併了大部分佈哈拉汗國國土，未被吞併的土地也處於俄國控制之下，布哈拉雖然還繼續存在，卻已經成為了俄國的保護國，俄國在布哈拉的行動引起了英國的警覺，為了防止其繼續南下，英國只得作出讓步，俄國在得到了希望的邊境線後也暫緩入侵阿富汗。
征服布哈拉之後俄國開始征服中亞南部最後一個汗國——希瓦汗國，希瓦汗國為了防止被吞併，不僅派人到俄國新佔領的土地鼓動當地人起義，還出動軍隊騷擾俄國佔領區，試圖讓俄國忙於鞏固佔領區無暇入侵，但此舉讓俄國更加堅定了入侵的決心，1869年11月俄國派出一個營從高加索出發，渡過裡海在其東岸登陸，並逐步推進，俄國就此完成了對希瓦汗國的三面包圍，1873年春，俄國出動萬餘人兵分三路入侵希瓦汗國，俄軍穿過大片沙漠於5月抵達希瓦城下，迫使希瓦汗國投降，同年8月雙方簽訂條約，希瓦汗國也和布哈拉汗國一樣，成為了俄國的附庸。
征服中亞南部三大汗國後俄國開始入侵土庫曼，這裡生活著諸多部落，其中人數最多的是帖克部，其次是約穆德部，他們分佈於這裡的幾個綠州，早在征服希瓦汗國時俄國就對離希瓦汗國最近的約穆德部發動進攻，大肆屠殺土庫曼人，1880年沙皇亞歷山大二世命令外裡海軍區的部隊進攻做好入侵土庫曼的準備，1881年1月俄軍開始入侵帖克部居住的阿喀爾綠州，佔領了這裡，控制了土庫曼的大部分。
之後俄國開始圖謀吞併與阿富汗接壤的謀夫綠州，俄國人採取軟硬兼施的手段使當地人於1884年2月征服於俄國，之後俄國又開始向阿富汗進軍，目標是“通往印度的鑰匙”赫拉特，於1885年佔領了離赫拉特不遠的彭狄綠州，英國對俄國的強勢愈發不安，為了保證印度的安全，英國決定犧牲阿富汗的利益，雙方於1887年再次劃分阿富汗北部邊境線，俄國在得到彭狄綠州及以南大部分地區後放棄謀求赫拉特，至此，俄國終於完成了對整個中亞的征服。
從16世紀後期算起，俄國對中亞的侵略長達3個世紀，前期受限於國力以及畏懼清朝的強盛，侵略速度較慢，進入到19世紀後，俄國侵略速度加快，到19世紀下半葉，俄國開始派出軍隊大舉入侵中亞，憑藉強大的武力迅速征服了這裡，在俄國入侵的過程中，中亞各族人民紛紛拿起武器反抗俄國的殘暴統治，雖然最後都失敗了，但是這也證明了俄國的侵略是不得人心的，是不可能長久的，必將迎來失敗！
