当时朝廷产生了“海防”与“塞防”的争论，直隶总督李鸿章等人主张专务海防，放弃新疆，封阿古柏为“外藩”，反对西征。但左宗棠坚持海防塞防并重，“重新疆，所以保蒙古，保蒙古，所以卫京师。”

　　左宗棠临危受命，率近10万兵骑进军新疆，去打击侵略者。在出任钦差大臣的第二年，他把大本营由兰州移至肃州（今酒泉）。

　　兵马未动，粮草先行。左宗棠说：“筹饷难于筹兵，筹粮难于筹饷，筹运又难于筹粮。”这次远征长途跋涉，需要的粮、秣和军用物资运输量很大，光是军粮就3980万斤。

　　左宗棠动员组织了官方和商家的大车5000辆，骆驼2.9万峰，骡马6000多头。动用这么多的车马，别说在中国历史上，在世界历史上也是罕见的。

　　具体运作中，采取分途采运，分地积存，分段分批转运交替的方法，先把粮草运存肃州，又由肃州出关运到玉门，在玉门用私人的骆驼转运安西，腾出官驮官车去转运后面的军粮。然后再从安西运进哈密。如此科学安排，层递衔接，仅用三个多月就把1980万斤军粮由河西运往新疆巴里坤等地。

　　左宗棠步步为营，稳扎稳打的战略战术加上军队高昂的士气，迅速攻占了乌鲁木齐、玛纳斯。

　　1877年春天，左宗棠下令进攻南疆。清军纪律严明，秋毫无犯，受到百姓拥护。此次西征，用兰州仿造的洋枪洋炮很快收复南疆诸城，把阿古柏政权打得粉碎。阿古柏畏罪自杀。

　　到1878年元月，左宗棠收复了除伊犁外的全部失地。举国振奋。

　　新疆自古以来就是中国的领土，而京城里一些人此时还在争议不休。有人说，新疆北邻俄罗斯，西界土耳其、波斯、阿拉伯国家，南接英属印度，中国目前的力量来不及兼顾西域，不必急图进取。也有人说，应全力注重西征。

　　1880年5月，年近古稀的左宗棠让士兵抬着棺材出关，踏上了决心收复伊犁的悲壮征程，成为五千年中华历史上第一位爱国将领。左宗棠之所以有此壮举，是因为他早年在长沙见到林则徐时，林氏曾对他讲了西边国土的重要性，要他重视边防，务求西北一隅之长治久安。林氏还将自己在陕甘、新疆一带的见闻录赠于左。

　　林则徐是清朝中上层爱国士大夫集团的重要人物，也是睁眼看世界的第一人。1839年，他奉旨以钦差大臣身份在广东虎门禁烟，当众把2万多箱鸦片烧于化烟池中，致使英国政府震惊而恼怒。但这位抗英御侮的民族英雄却遭到朝廷中那些愚昧无知，夜郎自大，盲目排外的顽固派的反对。林则徐被革职遣戍发配到新疆伊犁去了。

　　愚昧的结果是“城下之盟”，国家的屈辱，不平等条约。这才提出如何“驭外夷”这样惊心触目的主题。

　　左宗棠一心要承担起林文忠公未完成的事业。他忘不了，当年63岁的林则徐特为时年37岁的左宗棠写下对联：“苟利国家生死以，岂能祸福避趋之。”希望他能担当强固大西北的重任。

　　伊犁，是在大军压境的势态下通过谈判收复的。

　　左宗棠率领大军受尽苦难，平定新疆，阻遏了俄英长期对我西北边疆的侵略，打破了英俄按照“长城以内是中国”来划分世界的企图。

　　说来说去，值得称颂的是，兰州制造局所造的枪炮子弹，其技术与火力已达到当时的世界水平。这些出自兰州的先进武器，在扫平阿古柏政权，保卫祖国领土完整的正义战争中大显神威。这也是鸦片战争以来第一次用中国近代工业生产的武器战胜外国侵略者的先例。