清政府此时意识到回乱问题的严重性了，任由回乱发生，怕是在西北地区的统治权利就不保了。于是赶紧命令直隶提督成明率军从山西来救援。但回人民兵众，成明大败，逃跑了。清廷催钦差大臣胜保率军入陕，但同样屡战屡败，不是回民对手。

1863 年，多隆阿率部由河南入陕，才暂时压下了回民的势头。1864年，太平军二次入陕，在周至打死了多隆阿。

1867 年，由于地方官员对镇压陕甘回民起义束手无策，清王朝不得不另调闽浙总督左宗棠接任陕甘总督。授左宗棠为钦差大臣，催其迅速北上，督办陕甘军务。左宗棠采取的战略方针核心是“先捻后回”、“先秦后陇”，关键则是“不令捻回合势”。

左宗棠抵达陕甘地区后，采取严厉的铁腕措施，对参与暴乱的回民格杀勿论。经过杀敌一千自损八百的血腥拼杀后，终于取得陕甘地区控制权。

由于回人在此前犯下屠杀汉人的滔天罪恶，也导致回族人差点被全部灭族，陕西回民被杀数十万人。宁夏回民大阿訇马化龙粮尽援绝，投降抵罪。左宗棠认为马化龙反复无常且屠杀汉人不下百万，且之前曾投降后又叛乱。于是斩杀马化龙与亲属及反清首领，基本灭了马化龙一族。上百万回人要么被杀，要么被赶走，留下来的少量回民也被汉化了。

直至1873年罪大恶极的匪首白彦虎逃往新疆，陕甘回乱才算真正结束。而白彦虎投靠了占据新疆的外来侵略者阿古柏，后来左宗棠收复新疆，白彦虎又逃到中亚，也就是今天东干人的祖先。