През 1853 г. руските войски под командването на генерал Перовски, изминали 900 мили по безводен терен, щурмуват крепостта Коканд Ак-Мечет, която обхваща всички пътища към Централна Азия. Триста уралски и двеста оренбургски казаци участваха в кампанията. Крепостта е преименувана на Форт Перовски и започва изграждането на линията Сир-Даря, която е трябвало да обхване територията от Аралско море до Долен Урал от набези. През 1856 г. строителството на укрепления започва от Форт Перовски до Форт Верни, за да покрие 900 версти от степта и да свърже линията Сир-Даря и Сибир, за да установи комуникация между сибирските, уралските и оренбургските войски, които сега са за защита на площ от 3500 версти. През 1860 г. кокандските войски се опитват да превземат Верни, но сибирските и семиречьите казаци отблъскват тази атака. През 1864 г. руските войски окупират Чимкент и разбиват народа на Коканд. Хората от Коканд събират останалата част от силите си и нахлуват в руските войски в крепостта Туркестан, но по пътя се натъкват на сто от уралските казаци Есаул Серов. В тридневна битка при Икан казаците отбиват атаката на цялата кокандска армия. От 110 казаци 11 оцеляха, 47 бяха ранени, 52 бяха убити.
През 1865 г. руските войски заедно с уралските казаци окупират Ташкент. Създаден е регион Туркестан. През 1866 г. започват военни действия срещу емира на Бухара, претендиращ за Ташкент. Бухарският набег беше отблъснат. През 1868 г. руските войски на генерал Кауфман, включващи уралски казаци, отиват в Самарканд, а бухарският емир се предава, признавайки протектората на Русия.
Оренбургски казаци по време на завладяването на Туркестан
През 1869 г. руските войски от Закавказието кацат на източния бряг на Каспийско море. През 1873 г. е организирана кампания срещу Хива, най -големият център на търговията с роби в Централна Азия. През безводната пустиня войските се приближават до Хива от три страни - от Туркестан, от линията Оренбург и от Каспийския бряг. В кампанията участват сибирски и семиречьи казаци, 5стотин уралци, 12стотин жители на Оренбург, полкове Кизляр-Гребенски и Сунжа-Владикавказ от Терек и дори част от полка Йейск от Кубанската армия. По време на кампанията самата природа беше победена. Тогава Хива беше превзет от буря на 28 и 29 май. През 1875 г. казаците от Оренбург, Урал, Сибир и Семиречие помагат на руските войски да превземат Коканд.
Туркестан и Транскаспийският регион, където руската власт се укрепва, са разделени от туркменската степ, чието номадско население продължава да нахлува. Преди оазиса, където е стояла крепостта на туркмените - Геок -Тепе, е имало пустиня за 500 версти. През 1877 и 1879г. Руските войски два пъти безуспешно се опитват да заемат тази крепост. През 1880 г. генерал Скобелев започва кампания срещу Геок-Тепе от Каспийското крайбрежие. Заедно с него са 1 -ви Лабински, 1 -ви Полтавски и 1 -ви Тамански полк от Кубанската казашка армия. Отряд генерал Куропаткин, който включва Оренбургски и Уралски казаци, се придвижва към Скобелев от Туркестан. Четите се срещат при Геок-Тепе. Обсадата на крепостта започва на 23 декември 1880 г., а на 12 януари 1881 г. тя е превзета от щурм. За тази битка 1 -ви тамански полк от Кубан е награден със знамето „Свети Георги“. Така цяла Централна Азия беше присъединена към Русия.