阿古柏得到英国的支持，军事发展很快，1859年，攻克库尔勒和喀喇沙尔。1870年，越过天山攻克乌鲁木齐，消灭了以乌鲁木齐为中心的妥明的封建神权割据政权。地理位置优越的沙俄以先下手为强的姿态，采取了蛮横的武力侵略政策。1870年，沙俄派兵强占了中国的穆札尔特山口，扼住了伊犁通往南疆的咽喉。1871年夏天，当阿古柏势力伸入北疆时，沙俄出兵强占伊犁，当地各族人民英勇抗击沙俄侵略者，与敌人拼死战斗达50多天。最后，侵略军占领了伊犁地区九城（宁远、惠远、惠宁、绥定、广仁、熙春、拱宸、瞻德、塔尔奇），消灭了以伊犁为中心的塔兰奇苏丹封建君主割据政权，并悍然宣布“伊犁永归俄辖”。这样，俄国就依托伊犁这一战略要地以遏制阿古柏和英国势力的向北扩张，并妄图进而逐步兼并我全疆。而英国对俄国侵占伊犁不置一喙（huì），这就等于向俄国表示，英国承认俄国侵占伊犁等地的既成事实，承认北疆属于俄国的势力范围。
紧接着沙俄又展开外交攻势，一个以总参谋部大尉考利·巴尔斯为首的代表团于同治十一年五月（1872年6月）到达喀什噶尔，与阿古柏签订了通商条约。该约规定：沙俄承认阿古柏为“哲德沙尔首领”，阿古柏允许俄国人在南疆通商和通行，在南疆各城设商务代表和建立“商馆”，俄货入口税为值百抽二点五。沙俄通过这个通商条约把自己的侵略魔爪伸进了南疆。同时它也表明，在《英俄协定》之后，沙俄对阿古柏政权的策略有所变化，由不承认其独立国家的立场转而予以正式的外交承认。但它也并不完全受《英俄协定》的制约，其对新疆的总政策没有变，那即是把它从中国的版图肢解出去，以便在时机成熟时将它一口吞并。英国为了与沙俄抗衡，加紧了对南疆的渗透。
1873年，阿古柏的代表团又由土耳其去印度，英印政府总督再次派遣上校福西特率300人的特别使团在喀什噶尔逗留了四个月。他们给阿古柏带来了大批枪炮弹药，并表示“如果需要的话，还可以派一个领事和一两万名武装军队驻扎在喀什噶尔保护你”。这批使团还给阿古柏带来了英国女王维多利亚的一封亲笔信，信里承认“哲德沙尔”政权为“合法的独立王国”，福西特承认阿古柏是“喀什噶尔和叶尔羌地区元首”。阿古柏因对沙俄充满恐惧，因而也极力寻求英国的庇护。他卑躬屈节地对福西特表示：“女王就和太阳一样，在她的温和的阳光里，像我这样可怜的人才能够很好地滋长繁荣，我特别希望获得英国人的友谊，这对我是不可少的。”
1874年2月2日，福西特也背着清朝政府与阿古柏签订了一个严重破坏中国主权、而对英国十分有利的所谓《英国与喀什噶尔条约》十二条。根据这个条约，英国不仅取得了与沙俄同等的权力，而且取得了沙俄想要得到而一直没有得到的一系列特权。比如阿古柏给予英国在南疆通商，派驻使节，设立领事，并享有领事裁判权以及贸易方面的最惠国待遇，等等。条约不仅规定，英货只纳2.5%的进口税，而且，从印度喜马拉雅山入口的英货免税。英国人可随意进入阿古柏占领的任何地方，并“享有当地臣民或最惠国公民所享有的商业方面的一切特权和便利”。英国从印度进入南疆的货物不受开包检查，英国政府可以于新疆任命一个外交代表和派驻一名商务专员，英国人有在南疆购买和出售土地、房屋、仓库的权利。英国国王正式承认阿古柏政权为“合法的独立王国”。阿古柏为哲德沙尔的独立国王，并且承担了迫使清政府批准他在哲德沙尔独立的义务。
俄国得悉英阿签订条约，要求依照该约取得派驻使节、领事等权，但被阿古柏拒绝。而且，当时很多档案材料证明，阿古柏与英国缔结商约之后，“终止了一切对俄贸易”。英国还指使其附庸土耳其苏丹向阿古柏提供军事、政治顾问。土耳其苏丹阿布杜艾则孜于1874年第二次给阿古柏发下的一道命令中，答应阿古柏，在他死后，王位由自己的儿子世袭。阿古柏悬挂与土耳其“同一颜色、同一形式的国旗”。阿古柏成了附庸的附庸。
总之，种种迹象表明，南疆已成为英国的势力范围。1874年11月，英国驻华公使威妥玛派参赞梅辉立到天津会见直隶总督李鸿章，建议中国把伊犁让给俄国，把天山南麓给阿古柏，以期缓和英俄的矛盾，并卵翼阿古柏政权。
可见，英俄两国当时正在肢解着我国的神圣领土新疆，并企图迫使清政府承认英俄对新疆的瓜分。这正如两头巨兽，北极熊由北而南，约翰牛由南而北，正在撕裂着美丽的天山南北，新疆处于严重的危机之中，清军仅保持哈密、巴里坤至吉木萨尔一线，西北边防岌岌可危。当时饱受阿古柏血腥统治的新疆人民，凡有一两人会面的地方就传说着汉族人要来的消息。“喀什伽师地方有个农民在犁地撒种子时，有人问他：‘喂！朋友，请问你在种什么？’那个农民回答说：‘还要种什么？种的是赫太依（指汉人）。’”问话的人微笑着高兴地走了。还有一些人翻山越岭，长途跋涉，到北京向清政府呈报情况，像阿木都热依木和苏甫尔隔两人，在北京住了两年半后，随同西征大军回到了喀什。
驱逐侵略者，收复新疆，成了全国人民共同的呼声，也是清政府中某些具有爱国思想的官员最关心的问题。而要驱逐侵略势力，收复故土，既须粉碎阿古柏匪帮，又要同英、俄作坚决的斗争。
与李鸿章的海塞之争
同治十年（1871年）七月，左宗棠在得悉俄国派兵侵占伊犁的消息后，一面速派徐占彪抵肃州以替乌鲁木齐提督成禄出关，一面致函刘锦棠（当时刘正请假在湖南），左宗棠在信中说：“俄人侵占黑龙江，北地形势日迫，兹复窥吾西陲，蓄谋既久，发机又速，不能不急为之备。阁下假期将满，希即挑募数千，于九月率以西行，是为至要。”左宗棠还说他“本拟收复河湟后，即乞病还湘，今既有此变，西顾正殷，断难遽萌退志，当与此虏周旋”。左宗棠的职责主要是镇压陕甘回民起义，而且他此时已年届六十，又有多种疾病缠身，他完全可以在陇事平定后告休回籍。再则，清朝自乾隆以来派往新疆主管军政的伊犁将军、乌鲁木齐都统等向以满族贵族等旗员充任。阿古柏和俄国军队先后入侵新疆后，清政府依然把规复新疆的希望寄托在伊犁将军荣全、乌鲁木齐都统景濂、提督成禄身上，而像左宗棠这样的汉族地方要员是难以得到督办新疆军务的职位的。然外国侵略势力在新疆构成的严重局势，又使左宗棠逐步坚定了收复新疆的信念，进而又向清政府筹议出关大略，敦促清廷立排浮议，制订用兵新疆以保卫领土主权的决策。
左宗棠于同治十一年（1872年）十月至十一月间，连续在家信中谈及他的想法。他指出：“俄罗斯乘我内患未平，代复伊犁。朝廷所遣带兵大员均无实心办事之意，早被俄人识破，此事又须从新布置。我以衰朽之躯，不能生出玉门。唯不将关内肃清，筹布出关大略，遽抽身退休，此心何以自处？”“我年逾六十，积劳之后，衰态日增。……断不能生出玉门矣，唯西陲之事不能不预筹大概。关内关外用兵虽有次第，然谋篇布局须一气为之。以大局论，关内肃清，总督应移驻肃州，调度军食以规乌鲁木齐。乌鲁克复，总督应进驻巴里坤以规伊犁。使我如四十许时，尚可为国宣劳，一了此局，今老矣，无能为矣。不久当拜疏陈明病状，乞朝廷速觅替人。如一时不得其人，或先择可者作帮办；或留衰躯在此作帮办，俟布置周妥，任用得人，乃放令归，亦无不可。此时不求退，则恐误国事，急于求退，不顾后患，于义有所不可，于心亦有难安也。”左宗棠以新疆军务的“局外人”，能对谋略规复新疆考虑得如此周密，这正是其甘于以“边荒艰巨为己任”的体现。接着，左宗棠于十二月上奏，奏请清廷派新的陕甘总督并钦差大臣以收复新疆。他说：“关外局势，以区区之愚揣之，实非从内预为布置，从新预为调度不可”，“何敢自惜残生，置身事外”。他建议派贤能之人接任陕甘总督篆务的理由是“精力心思迥不如前，设有疏误，边城安危必更烦朝廷异日之擘画，问心何以自安！”显然，左宗棠并非知难而退，他的上奏目的从根本上讲是强调对收复新疆必须“从内预为布置，从新预为调度”。他对荣全等人的所作所为是不满意的。他试想说服清廷派陕甘总督去谋略新疆的用意已是不言自明。清代官场上欲进先退的例子是屡见不鲜的，对左宗棠的做法亦可以如是观。
西部边陲出现危机的消息传到北京，朝中一片大乱。清政府命署理伊犁将军荣全赴伊犁与俄方交涉，荣全要求俄方归还伊犁，俄方不但置之不理，反而提出重划中俄边界和赔偿损失等无理要求，使荣全在谈判交涉中失败而归。景濂、成禄都按兵不动，待机观望。特别是成禄自同治四年新疆人民起义后不久就窜至甘肃高台逃避战事，他“屡奉谕旨，敕令出关”，却直至同治十一年仍“尚无出关确耗”。此时，阿古柏已窃据乌鲁木齐两年，俄国侵占伊犁一年。成禄不仅在高台“截留省粮，为数甚巨”，瞒报营数，其“实数不过五六营”却自称十二营，以多领军饷，而且“久驻高台，蓄养戏班，相为娱宴”，“并遣人赴都接取第三妾来高台”，把“荒边远塞，竟视为安乐行窝”，甚至“虚报胜仗”，可谓“谬率乖张”。因此，左宗棠在同治十一年上奏说：“如成禄者，此时迁延不进，固失事机；即令勉强出关，终难期其振作有力，克当一路”，建议将成禄撤职。
因当时我国东部海防也正吃紧，便出现了要塞防还是要海防的争论，以李鸿章为代表的一些重臣主张放弃新疆，把西征之饷作为东南海防之用。此时的左宗棠已年近花甲，但他凭借高度的民族责任感，毅然站了出来，反对放弃新疆。
左宗棠对西北边疆的关注，可追溯到他的青年时代。1833年，年仅22岁的左宗棠第一次到北京参加会试，写成组诗《燕台杂感》，就谈及对新疆的“置省、开屯、时务”等规划。1871年，沙俄用武力侵占伊犁时，左宗棠正在陕甘总督任上，他敏锐地察觉到沙俄的扩张已进一步升级，表示“西顾正殷，断难遽萌退志，当与此虏周旋”。
鉴于新疆问题的严重性，总理衙门于同治十二年（1873年）初向左宗棠询问有关情况。左宗棠在写给总理衙门的复函中，首先指出俄国侵占伊犁带来的严重后果，他说：
俄人久踞伊犁之意，情见乎词。尊处持正论折之，实足关其口而夺其气。唯自古盛衰强弱之分，在理而亦在势。以现在情形言之，中国兵威且未能加于已定复叛之回，更何能禁俄人之不乘机窃踞。
左宗棠旋又对荣全、景濂等关外所用清军的情况进行了分析，认为俄国“狡然思启，必将不夺不厌，恐非笔舌所能争也。荣侯深入无继，景都护兵力本单，后路诸军久成迁延之役。兵数虽增，仍多缺额。且冗杂如常，并无斗志。望其克复要地，速赴戎机，实无把握，并虑徒增扰累，以后更无从着手”。于是，左宗棠提出了收复新疆的应办事宜和用兵方略，他指出：
宗棠所以有从内布置、从新筹度之请也，就兵事而言，欲杜俄人狡谋，必先定回部；欲收伊犁，必先克乌鲁木齐。如果乌城克复，我武维扬，兴屯政以为持久之谋，抚诸戎俾安其耕牧之旧，即不遽索伊犁，而已隐然不可犯矣。乌城形势既固，然后明示以伊犁我之疆索，尺寸不可让人。遣使奉国书与其国主，明定要约，酬资犒劳，令彼有词可转。彼如知难而退，我又何求？即奸谋不戢，先肇兵端，主客、劳逸之势攸分，我固立于不败之地。俄虽国大兵强，难与角力，然苟相安无事，固宜度外置之。至理喻势禁皆穷，自有不得已而用兵之日，如果整齐队伍，严明纪律，精求枪炮，统以能将，岂必不能转弱为强，制此劳师袭远之寇乎！……要之，目前要务不在预筹处置俄人之方，而在精择出关之将，不在先索伊犁，而在急取乌鲁木齐。
1874年，日本入侵台湾，海防告警。1875年，就在左宗棠平定陕甘，准备用兵新疆时，朝廷爆发了一场关于海防、塞防的大辩论。对此，清廷内部疑虑重重，意见纷纷，举棋不定。与此同时，英、俄两国也在伺机进行分裂我国领土的活动，以达到瓜分新疆的目的。英国以阿古柏的保护人身份进行所谓居间调停。英国驻华公使竭力劝说清政府不要出兵，应承认阿古柏政权使新疆南部成为自己的势力范围，并用以阻挡沙俄势力向南发展。沙俄如果遇不到什么阻力，就一定会从它已经占领的伊犁出发，进而占领新疆北部。