康熙六十一年（1722年）冬，病榻上的康熙帝，这位开创盛世的君主临终前仍对西北军务忧心忡忡。他望着舆图上天山以北的广袤土地，断断续续对侍立的胤禛说：“准噶尔…乃西北巨患，朕与彼周旋三十余载，虽三败其众，终未除根。汝继位后，当以固边为要。”（《清圣祖实录》卷三百）这段遗训，揭开了雍正、乾隆两朝平定准噶尔部的序幕。
准噶尔部源自蒙古瓦剌，明末清初逐渐强盛，其首领噶尔丹曾率军威逼北京，与康熙帝展开三次大规模决战。至雍正初年，噶尔丹之侄策妄阿拉布坦继立，虽表面臣服，实则暗中积蓄力量，控制了天山南北及中亚部分地区，形成“北接俄罗斯，南连回部，东抵喀尔喀，西及哈萨克”（《圣武记》卷四）的强大势力。雍正七年（1729年），策妄阿拉布坦之子噶尔丹策零嗣位，不仅拒绝清廷划定牧界的要求，更藏匿因罪叛逃的青海和硕特部贵族罗卜藏丹津，双方矛盾彻底激化。
是年三月，雍正帝下谕：“准噶尔噶尔丹策零，世济其恶，扰害边圉，不得不声罪致讨。”（《清世宗实录》卷八十一）遂命傅尔丹为靖边大将军，出北路阿尔泰；岳钟琪为宁远大将军，出西路巴里坤，两路大军共十万余人，拉开了平定准噶尔的战幕。这场战争打的很艰苦——从京师至前线万里迢迢，粮草转运需“驼马三万，夫役十余万”（《清史稿·食货志》），而准噶尔部“其众皆善骑射，逐水草而居，来去如风”（《西域图志》卷首），使清军的优势兵力难以施展。
雍正九年（1731年）六月，北路军统帅傅尔丹中了噶尔丹策零的诱敌之计。准噶尔部派来的间谍谎称“其汗在察罕哈达，兵不满三千，马驼羸弱”，急于求成的傅尔丹亲率一万精锐轻装疾进，深入阿尔泰山腹地。当清军抵达和通泊（今蒙古国科布多西南）时，突然陷入三万准噶尔骑兵的重围。
战斗持续了七昼夜。准噶尔人“乘高突入，矢如雨下”（《啸亭杂录》卷三），清军阵营大乱。副将军巴赛、查弼纳等十余名高级将领战死，士兵死伤近七千，仅剩两千余人突围。傅尔丹本人“面中枪伤，坠马数次，赖亲兵护持得脱”（《清世宗实录》卷一百七）。和通泊之败是清军与准噶尔作战以来最惨重的损失，消息传回北京，雍正帝“震怒，免冠顿足于太庙”（《永宪录》卷四），不得不调整对淮策略。
西路军岳钟琪部虽取得局部胜利，却因与朝廷权臣鄂尔泰、张广泗的矛盾受到弹劾。雍正十二年（1734年），清军与准噶尔达成停战协议，以阿尔泰山为界分治，这场历时五年的战争暂告段落。但雍正帝深知“此非长久之计”，临终前嘱咐乾隆：“准噶尔一日不定，则西北一日不宁。”（《清世宗实录》卷一百五十九）
乾隆十年（1745年），噶尔丹策零去世，准噶尔部陷入内讧。其长子喇嘛达尔扎与次子策妄多尔济那木扎勒争夺汗位，最终喇嘛达尔扎胜出，却因其非嫡出遭贵族质疑。乾隆十五年（1750年），贵族达瓦齐联合辉特部台吉阿睦尔撒纳发动政变，杀死喇嘛达尔扎，达瓦齐自立为汗。不久，达瓦齐与阿睦尔撒纳因分赃不均反目，阿睦尔撒纳战败后率部降清。
这为清廷提供了绝佳机会。乾隆帝在养心殿召集群臣商议，多数大臣以“西北苦寒，劳师糜饷”为由反对出兵，唯有大学士傅恒力主征伐。乾隆帝最终决定：“准噶尔自康熙以来，世为边患，今其内乱，天亡之时也。若失此良机，日后更难图矣。”（《清高宗实录》卷三百八十三）他采纳阿睦尔撒纳“宜先定准噶尔，再图回部”的建议，制定了“分兵两路，直捣伊犁”的战略。
乾隆二十年（1755年）春，清军兵分北、西两路：北路以班第为定北将军，阿睦尔撒纳为副将，出乌里雅苏台；西路以永常为定西将军，萨喇勒为副将，出巴里坤。两路大军各带三个月粮草，约定于博罗塔拉河会师。清军采取“以蒙制蒙”策略，沿途准噶尔部落“望风归附，献羊马糗粮”（《平定准噶尔方略》前编卷七），进展极为顺利。
同年五月，两路清军会师于伊犁城外。达瓦齐率万余部众退守格登山（今新疆昭苏县境内），此地“峭壁悬崖，易守难攻”（《西域图志》卷二十二）。清军夜间派翼长阿玉锡率二十余名骑兵侦察，见准噶尔军毫无防备，竟趁夜突袭。阿玉锡“策马横矛，大呼入阵”（《清史稿·阿玉锡传》），准噶尔军以为清军主力赶到，顿时溃散。达瓦齐仅带数十人逃往南疆，被乌什城主霍集斯擒获，献给清军。
平定达瓦齐后，乾隆帝命画《格登鄂拉斫营图》，并亲自题诗表彰阿玉锡功绩：“阿玉锡者伊何人？准噶尔属司牧臣。其法获罪应剉尸，愤悱降顺向我军。……二十余人能破万，奋戈策马如飙驰。”（《御制诗集》卷三十九）达瓦齐被押至北京后，乾隆帝念其“虽为敌首，然本元恶，姑免死”（《清高宗实录》卷四百九十三），封为亲王，赐居北京。
平定达瓦齐只是第一步。降清的阿睦尔撒纳本想借助清军之力成为准噶尔部新汗，见清廷推行“分而治之”政策，遂于乾隆二十年八月发动叛乱。已班师的清军仓促应战，定北将军班第、参赞大臣鄂容安在伊犁被围，力战自尽。乾隆帝震怒之余，意识到“准噶尔部非尽灭不能安”，遂调兵遣将，展开第二次征伐。
乾隆二十一年（1756年），清军再次兵分两路西征。此时准噶尔部因连年战乱和天花流行，“众叛亲离，死亡过半”（《圣武记》卷四）。阿睦尔撒纳虽多次击败清军偏师，但在清军主力压迫下节节败退，最终逃往哈萨克，后又投奔沙俄。乾隆二十二年（1757年），阿睦尔撒纳在沙俄境内病死，沙俄将其尸体交还清廷。
平定阿睦尔撒纳后，乾隆帝采取了极为严厉的措施：“凡抗拒者，悉行剿灭；归顺者，编旗设佐。”（《清高宗实录》卷五百四十二）经过两年清剿，准噶尔部“户口减十之七八”（《西域闻见录》卷一），其原有牧地被编入蒙古八旗，由乌里雅苏台将军和伊犁将军分辖。
乾隆二十四年（1759年），清军平定大小和卓叛乱后，乾隆帝在伊犁设将军府，统辖天山南北，又在乌鲁木齐、喀什噶尔等地设参赞大臣，形成“北防俄罗斯，南抚回部，西控哈萨克”的防御体系。他在御制《开惑论》中宣称：“汉、唐以来，西域为边患，今则入我版图，永永安定矣。”
平定准噶尔部的战争历时近半个世纪，最终将新疆地区纳入中央政府直接管辖。乾隆二十七年（1762年），清廷编纂《平定准噶尔方略》，系统总结这场战争的经验。历史学家赵翼在《檐曝杂记》中评价：“圣祖三征准噶尔，世宗再讨之，高宗始底定其地，前后七十年，而西域乃成中国之版图，其功伟矣。”
这场战争不仅巩固了西北边防，更促进了民族融合。大批满、汉、锡伯等族军民迁往新疆屯垦，“兵屯、民屯、回屯、旗屯”（《新疆图志·屯垦志》）遍布天山南北，推动了当地经济发展。同时，清廷在新疆推行“因俗而治”政策，尊重各民族习俗，使新疆“岁输租赋，民渐富庶”（《西域图志》卷三十三）。
从康熙到乾隆，三代帝王接力平定准噶尔，最终奠定了中国西北疆域的基础。正如乾隆帝在伊犁将军府所立碑文中所言：“天威远播，万里无尘，疆宇式廓，永靖边氛。”（《大清一统志》卷四百四十八）这段历史，既展现了中央政府维护国家统一的决心，也印证了“新疆自古以来就是中国领土不可分割的一部分”这一历史事实。