Во-первых, правительство воздерживалось от нападения на эмират, потому что считалось с военной силой Бухары. В то же время оно опасалось взрыва религиозного фанатизма, который могло вызвать вторжение на бухарскую территорию. В действительности власти преувеличивали силу бухарской армии, как и степень приверженности населения к суверену. Как показывало время, они не ошибались в отношении влияния мусульманского духовенства на верующих. Однако накануне наступления русских бухарцы были настолько обременены материальными трудностями, что были готовы скорее восстать против властей, чем защищать их или сопротивляться зарубежным завоевателям, даже если те были неверными (кафирами).

Более того, русское правительство призывали к сдержанности представители коммерческих кругов, настаивавших на необходимости поддержания нормальных отношений между Россией и Бухарой. Установление таких отношений быстро обнаружило свою несостоятельность. Члены дипломатических миссий, направленных для урегулирования взаимных проблем, подвергались заключению в карцер на более или менее длительный срок, а переговоры в целом завершались провалом.

Позицию правительства России следует прояснить. Оно не сделало и не могло сделать каких-либо политических уступок Бухаре. В российской столице разделяли убеждение Черняева, что самым опасным могло стать повышение престижа эмира Бухары. Вот почему, когда Крыжановский потребовал отставки Черняева ради коррекции политики в отношении Бухары, Милютин дал возможность Черняеву некоторое время продолжать военные действия. Но затем он отозвал генерала после неудачной атаки на Джизак в январе 1866 года. Милютин заменил его Д. И. Романовским, который придерживался линии Черняева на окончательном этапе завоевания региона.

С этого момента политика экспансии переживает триумфальный этап. В мае 1866 года генерал Романовский овладел Иджаром, Ходжентом и Hay. Затем он предъявил эмиру неприемлемые условия мира. Они включали признание всех завоеваний России, признание границы, проходящей через Голодную степь и пустыню Кызылкум, уравнение в правах русских в Бухаре с ее подданными в России, гарантии безопасного прохода русских подданных в Бухару и, наконец, выплату значительного выкупа в течение десяти дней. Именно на этот последний пункт уповала Россия в стремлении завершить переговоры и получить повод для начала решающего наступления на эмират, переложив ответственность за свои действия на эмира. Как и предполагалось, бухарские полномочные представители потребовали удаления последней статьи, и 23 сентября Крыжановский, который уже сообщил Милютину о своем намерении продолжить наступление, занял 18 октября 1866 года Джизак, а 20 октября – Ура-Тюбе. В мае 1867 года генерал Абрамов, в свою очередь, овладел Яник-Курганом.

В первые месяцы 1867 года правительство начало рассматривать вопросы организационной деятельности на завоеванных территориях. Была созвана комиссия под председательством Милютина, в которую вошли все участники военных действий наряду с графом ИИ. Воронцовым-Дашковым и другими деятелями, сотрудничавшими со Стремуховым и начальником штаба корпуса графом Ф. Л. Гейденом. Вернувшись снова к предложению, выдвинутому двумя годами ранее Черняевым, комиссия вывела южную часть Западного Туркестана из-под юрисдикции оренбургского генерал-губернатора и учредила новое генерал-губернаторство. Первым генерал-губернатором стал генерал К. П. фон Кауфман, наделенный почти неограниченными полномочиями.

Как только было создано генерал-губернаторство Туркестана, представители крупной промышленности и торговых кругов России, которые с 1860 года проявляли интерес к азиатской проблеме, предприняли более энергичные усилия для продвижения идеи о необходимости полного контроля над регионом. Их позицию легко понять, если прикинуть, какие выгоды они получали от военной экспансии. Вскоре после Крымской войны различные авторы отмечали, что торговля со Средней Азией была почти целиком в руках местных торговцев. С взятием Ташкента началось быстрое проникновение в регион русских купцов. Они стали чаще выступать с заявлениями о необходимости более активной завоевательной политики. Такие газеты, как «Москва» и «Биржевые ведомости», поддерживали их позицию относительно покорения Бухары, важного коммерческого центра. Так, фон Кауфман, прибыв в 1868 году в Западный Туркестан, предпочел сначала урегулировать вопрос, который широко обсуждался общественностью. Перед тем как атаковать Бухару, чьи военные силы, как он полагал, весьма внушительны, фон Кауфман в январе 1868 года подписал торговое соглашение с Худаяр-ханом (пр. 1845–1858, 1862–1863, 1865–1875), которое на самом деле поставило Коканд в полную экономическую зависимость от империи.

В Бухаре положение эмира было нестабильным, и духовенство, порицавшее его за медлительность, угрожало ему принудительным отречением от престола в пользу старшего сына. В апреле 1868 года духовенство провозгласило священную войну (газават), и эмиру пришлось выступить маршем на Зеравшан. Поощренный царским правительством, фон Кауфман потребовал от эмира покинуть берега Зеравшана и, получив отказ, начал 1 мая 1868 года атаку. Войска эмира отступили, и он овладел Самаркандом почти без единого выстрела. Преследуя войска Бухары, армия фон Кауфмана заняла 16 мая Катта-Курган. Поражение при Зирабулаке войск эмира 2 июня открыло русским дорогу на Бухару. Но генерал фон Кауфман был вынужден прекратить преследование, поскольку народное восстание заставило его вернуться в Самарканд на выручку гарнизона. Во всяком случае, эмир, замученный внутренними проблемами и не способный опереться на ослабевшую армию, не смог спасти свой трон.

Мирный договор, подписанный 30 июня 1868 года, закрепил за Россией все завоеванные территории: Ходжент, Ура-Тюбе, Джизак, Катта-Курган и особенно Самарканд, который расположен в истоках реки Зеравшан (снабжающей Бухару водой). Наконец Россия получила все коммерческие преимущества. Бухара попала под российский сюзеренитет. Вопрос об организационной деятельности на покоренных территориях породил те же проблемы, что и в Ташкенте тремя годами ранее. Из этих территорий был образован Зеравшанский округ, а в 1872 году его присоединили к империи.

Вскоре после подписания договора в зависимом эмирате началась вооруженная борьба. Восточные горные районы Бухарского ханства находились в состоянии постоянного мятежа. Вначале мятежи были направлены как против власти эмира, так и против внешних захватчиков. Эмир попросил у русских помощи в борьбе с мятежниками, которыми руководили Абдул Малик-хан, Джурабек и Бабабек. Эмира, смиренно стоявшего в стороне, когда войска Абрамова атаковали мятежников, вознаградили за благоразумие договором 1873 года, поставившим под его контроль те восточные районы Бухарского ханства, которые постоянно бросали вызов его власти.

Покорив Бухару и Коканд, русские не позволили сохраниться последнему из ханств. Положение было нетерпимо, тем более что хан Хивы также пытался играть ведущую роль в регионе как через свои контакты с Индией, так и пользуясь поддержкой восставших казахов в 1870 году.

В 1868 году генерал фон Кауфман попытался начать мирные переговоры с ханом Хивы, но вскоре выяснилось, что только аннексия ханства позволит реально консолидировать азиатские завоевания.