从万历三十二年（1604年）开始，沙俄哥萨克军在准噶尔部的传统游牧地上先后建立托木斯克，库茨涅茨克、叶尼塞斯克，克拉斯诺雅尔斯克等军事堡垒，并以武力为后盾，胁迫准噶尔部首领归服俄国。与此同时，准噶尔部为维护民族独立开始了反对沙俄兼并其牧地的斗争。这一斗争的前一阶段是在巴图尔珲台吉和僧格的领导下进行的，后一阶段则是以策妄阿拉布坦和噶尔丹策零为领导者。
巴图尔珲台吉任准噶尔部首领时，叶尼塞河上游的吉尔吉斯人是准噶尔部的属民，他们向巴图尔珲台吉交纳贡赋。鄂毕河中游也是准噶尔部属民的牧地，在这里，准噶尔部首领曾与俄国人谈判，确定双方以鄂木河与鄂毕河上的黑角沿线为界，以北属俄国，以南属准噶尔部[事见俄国对外政策档案馆资料]。在额尔齐斯河东岸库隆达草原西部的雅梅什湖[此湖有盐矿，则必为咸水湖，查今日地图，库伦达平原上只有一个盐湖——斯拉夫哥罗德附近的库伦达湖，余以为该地的盐矿对僻处内地的准噶尔汗国实具有战略意义，成为准噶尔的禁脔]常驻有准噶尔部的边防军队。专事保护该湖的盐矿资源。俄国对卫拉特蒙古的实际盟主，拥有强大实力的巴图尔珲台吉十分重视，多次派遣使团出使准噶尔部，拉拢巴图尔珲台吉。巴图尔珲台吉则不断地向俄国使臣表明自己维护民族独立的态度，并指责哥萨克的军事侵略活动。崇德五年（明崇祯十三年，公元1640年），他向俄使明索伊·列密佐夫指出“吉尔吉斯人是他—珲台吉的属民。”他指责说：“你，明索伊携带皇上的赏物、礼品来我这里；而另一方面，俄国人却在攻打我的属民”。他要求俄国托博尔斯克将军停止向吉尔吉斯人收取实物税，不再袭击和捉走吉尔吉斯人。巴图尔珲台吉还组织了武装抗俄斗争。崇祯七年（1634年），俄国军队进入雅梅什湖开采盐矿，准噶尔军两千余名前往阻击，并进而攻击了塔拉和秋明的俄军。顺治六年（1649年），巴图尔珲台吉又组织准噶尔军袭击了托木斯克的俄军。这些斗争有效地阻止了俄军的入侵。
在巴图尔珲台吉死去，僧格继位后，俄国又多次派遣使团前往准噶尔部，拉拢僧格和其叔楚琥尔乌把什。在接见俄使时，僧格和楚骁尔乌把什维护本民族尊严，坚持不按俄使提出的“礼仪程序”，站起来接受沙皇的书信和礼物。康熙五年（1666年），俄使库尔文斯基来到楚琥尔乌把什的大帐，极不礼貌地说；“喂，台吉，站起来，恭敬地接受大君主的礼品和书信！”楚渡尔乌把什愤怒地回答；“难道我是大君主（指沙皇）的藩属，要这样恭顺地和有损于台吉尊严地接受他的礼物和书信！你们都给我离开乌鲁斯滚回托木斯克去，大君主的礼物、信件也统统带回去！……。我也不准你们去僧格的乌鲁斯”。僧格和楚琥尔乌把什坚持要俄国交还抢掠的准噶尔部属民。
因俄国地方当局扣留了派去交涉的准噶尔使臣，康熙六年（1667年）夏，僧格率领准噶尔军四千余名，包围了克拉斯诺雅尔斯克，要求交还他的吉尔吉斯属民和人质。僧格还进军托木斯克，向当地的吉尔吉斯人征收了实物税。以后，僧格向俄国使臣伯林谈到，自己曾六次派使臣向沙皇交涉属民问题，“如果皇上陛下还不交出他们，我就要攻打托木斯克和库兹涅茨克城，那就不能怪我了”。巴图尔珲台吉和僧格领导的反俄斗争是我国西北少数民族抗击俄国入侵斗争的序幕。
策妄阿拉布坦和噶尔丹策零任准噶尔部首领时期，俄国在西西伯利亚的势力已更为强大。
在准噶尔部牧地以北的克拉斯诺雅尔斯克、托木斯克、鄂木斯克一线，俄国的军事力量不断增强，当地游牧的准噶尔部属民吉尔吉斯人迫于俄国势力的威胁，已逐步西迁到巴尔喀什湖南部的伊塞克湖畔游牧，这部分吉尔吉斯人在清代史籍中又被称为布鲁特人。策妄阿拉布坦对哥萨克军不断蚕食自己的牧地极为恼火。康熙五十三年（1714年），他在给俄国西伯利亚总督加加林的信中，要求把建在他的牧地上的托木斯克、克拉斯诺雅尔斯克、库茨涅茨克等城堡拆除，“否则，他将用武力攻占这些城市”。同年，沙皇签署命令，任命布赫戈利茨中校率远征军取道额尔齐斯河谷赴天山南路叶尔羌寻找金矿。布赫戈利茨率俄军潜入额尔齐斯河流，深入到准噶尔所属的雅梅什湖地区，在当地构筑军事要塞，对准噶尔部形成严重威胁。策妄阿拉布坦采取强硬对策，派大策凌敦多布率军前往征讨。
康熙五十五年（1716年）大策凌敦多布率领一万大军，在雅梅什湖畔包围了俄军，切断其供给线，并发起攻击。这次征讨，俘虏俄军数百名，找死打伤近三千名，布赫戈利茨被迫炸毁要塞，乘船顺流北逃。但以后，俄国趁策妄阿拉布坦和哈萨克开战，军队西调的机会，再次派军队进入雅梅什湖地区建立军事要塞，并溯额尔齐斯河而上，联结起来为额尔齐斯堡垒线，对准噶尔部构成军事威胁。噶尔丹策零继位后，多次派使臣向俄国交涉，要求拆除这些要塞。乾隆七年（1742年），他派使臣喇嘛达什前往彼得堡，直接与沙皇安娜·伊凡诺芙娜交涉。在致沙皇的信中，他详尽阐述了准噶尔方面的看法。他指出，过去为了避免发生边界争端，“两国君主同意标定国界，于是在黑鄂木河河口造有禁林，立标定界，并约定，从那时起双方任何人不得进入他方捕捉野兽，建造要塞和其他住房……。从此两国属民不再往返越界，……可是后来另一个沙皇（指彼得一世，——兹拉特金）执政时，你方却在黑鄂木河口建造了要塞（指亚梅舍沃）。为拿下要塞我们曾出兵，……现在你们的人又在我们的地方筑堡，挖金、取铜，……为此请下令撤出你们的上述人员，否则我决不能容忍他们在我的土地上生活”。噶尔丹策零的这些看法和要求反映了准噶尔部在其北部疆域上的观点和立场。但是，噶尔丹策零收复雅梅什湖地区，恢复原有疆域的计划尚未实现，乾隆十年(1745年)，准噶尔汗国爆发大瘟疫，五十岁的噶尔丹策零于九月在伊犁染病去世。十年后，准噶尔亡于大清。
客观评论一下，准噶尔汗国多次与沙俄发生边境冲突，尽管有攻破托木斯克这样的胜利，但其控制范围总体一直在不断后缩——即便是在其全盛的策妄阿拉布坦和噶尔丹策零时代也是一样。其军队也非常依赖沙俄的武器供应，难以对沙俄形成有效威胁。