沙俄问题的妥善解决，为清廷集中力量对付噶尔丹势力提供了条件。蒙古族是清朝得以统治全国的重要力量，但由于噶尔丹的崛起，蒙古各部陷入了长期的不安和战乱之中。为了保证中央政权的稳固，康熙深入不毛之地，三度亲征噶尔丹，表现出了非凡的勇气和领导力，最后取得胜利，迫使噶尔丹自杀。与此同时，西藏发生了真假达赖之争，分裂分子趁机作乱，西南边陲再次告急。
清朝初期，中国西北方的蒙古族分为漠南蒙古、漠西厄鲁特蒙古和漠北喀尔喀蒙古三大部落。漠南蒙古通常称为内蒙古；漠北喀尔喀蒙古称为外蒙古，它有土谢图汗部、车臣汗部、札萨克图汗部和赛因诺颜部等四大部；漠西厄鲁特蒙古也分为准噶尔部、和硕特部、杜尔伯特部和土尔扈特部等四部。他们世世代代居住于西北广袤的土地上，是中国境内重要的民族之一。
清朝的统治者与蒙古族之间的关系非常亲密，早在入关前，漠南蒙古便已归附清廷，并同满人贵族保持着世代的联姻关系。著名的孝庄太后，便属蒙古科尔沁部，可见满蒙两族之间的亲密。喀尔喀蒙古和厄鲁特蒙古各部，也与清廷关系密切。蒙古各部定时向清廷进贡，各个部落首领也必须清廷承认才有效。
但这种世代友好的局面却因为噶尔丹势力的不断扩张而受到了破坏。噶尔丹生于顺治元年（1644），为准噶尔部著名首领巴图尔珲台吉第六子。漠西蒙古的四部都聚居于天山之北，阿尔泰山以南，过着世代游牧的生活。其中和硕特部落游牧于乌鲁木齐地区，准噶尔部游牧于伊犁河流域，杜尔伯特部游牧于额尔齐斯河两岸，土尔扈特部游牧于雅尔一带。各部落不相统属，部自为长，号为“四卫拉特”，卫特拉即西蒙古的意思。“四卫拉特”存在一个松散的联盟，它们有一个共同的盟会，以及由盟会推举出来的共同盟主，由于和硕特部势力最强，出身最高贵，所以“四卫拉特”的盟主一直也就由和硕特部首领担任，称为“卫拉特汗”。
准噶尔部到了噶尔丹之父巴图尔珲台吉，开始强盛起来，其他三部不断受到准噶尔部的袭扰，以至于土尔扈特部五万余帐远走俄罗斯，和硕特大部也离开乌鲁木齐，进据青海。这样，游牧于阿尔泰山、伊犁河一带的，只剩下了准噶尔和杜尔伯特部，巴图尔珲台吉乘机扩大地盘，并将杜尔伯特部以及和硕特、土尔扈特没有迁走的部众，全部置于自己的控制之下。准噶尔部开始独霸西蒙古。
康熙四年（1665），巴图尔珲台吉去世，他的儿子僧格嗣位，但在康熙十年（1671），准噶尔部发生内乱，首领僧格被杀，消息很快传到西藏，噶尔丹在西藏僧俗上层全力支持下，日夜兼程返回准噶尔，临行的时候“达赖喇嘛多秘语，膜拜别”。噶尔丹在僧格旧部和卫拉特蒙古著名首领楚琥尔乌巴什、鄂齐尔图车臣汗的支持下，取得了准噶尔的统治权。但这个过程是血腥而残忍的，噶尔丹杀车臣汗，囚禁了自己的叔父，袭杀堂兄巴哈班第，才攫取了最后的成功。
噶尔丹志向远大，一心想效仿成吉思汗，统一蒙古，成就大业。他青年时即赴西藏“投达赖喇嘛，习沙门法”，颇得达赖五世器重，曾被授予呼图克图尊号。但噶尔丹并未潜心于佛门之道，而是“不甚爱梵书，惟取短枪摩弄”，并与当时西藏的实权人物第巴桑结嘉措相交甚密。噶尔丹上台之后，不断扩大自己的势力，康熙十六年，他率兵攻占西套，袭杀“卫拉特”首领、也是他自己的岳父额齐尔图车臣汗，自立为汗，并逼迫各卫拉特服从自己。
噶尔丹的第二个战略步骤是征服天山以南的广大回疆地区。恰巧此时一向统治天山南路的维吾尔族和卓势力内部发生了分裂，分为白山和黑山两个派别，彼此之间严重对立。后来，在争斗中，白山派失败，黑山派将白山派首领和卓伊达雅图勒拉驱逐出了喀什噶尔，和卓伊达雅图勒拉在外漂泊近十年，居无定所，吃尽苦头，后来他辗转进入西藏，找到了达赖五世，达赖将他介绍给了噶尔丹。达赖五世给噶尔丹的信中表示支持噶尔丹对南疆用兵，这样一来，噶尔丹就找到了一个很好的借口，并取得了达赖的支持。
康熙十九年（1680），噶尔丹派出数万准噶尔骑兵，经阿克苏、乌什等地快速向喀什噶尔、叶尔羌进军，在当地白山派教徒的响应下，噶尔丹横扫南疆，将察合台后王伊思玛业勒及其家属囚禁于伊犁，并扶植和卓伊达雅图勒拉为王，称阿帕克和卓（意为世界之王）。自此以后，准噶尔部统治南疆长达80余年之久。
噶尔丹一面扩张，一面表示臣服于清廷，他每年都向清廷遣使进贡。康熙虽知道噶尔丹的野心，但在目前没有危及清朝根本利益的情况下，还是对他保持一种宽容的态度。平定三藩之乱后，康熙派内大臣奇塔特等至噶尔丹处大加赏赐，噶尔丹亦跪受敕书及赏赐之物。随后，噶尔丹又派使者随同奇塔特等向清廷贡上马、骆驼、貂皮、银鼠、猞猁狲皮、沙狐皮、黄狐皮、活雕、贻、金、牛皮与厄鲁特鸟枪等物，以表示谢恩。
康熙二十年（1681）之后，噶尔丹不断壮大，他连续西征，接连打败了哈萨克人、费尔干纳的布鲁特人和乌兹别克人。他的部队到了帕米尔的穆尔加布河，甚至远征到了萨雷阔里山。不久，准噶尔骑兵又占领了费尔干纳。此时，噶尔丹已将准噶尔的政治中心迁移到了伊犁河谷一带，冬营地则有额尔齐斯河、博尔塔拉等地。此时准噶尔的统辖地域，北起鄂木河，沿额尔齐斯河溯流而上，抵阿尔泰山，西抵巴尔喀什湖以南哈萨克人的游牧地，东达鄂毕河。噶尔丹还统治了天山南路的南疆地区，大大扩展了自己的势力。
为了达到自己统一蒙古的目的，噶尔丹还勾通沙俄，企图分裂清朝。当时双方人员往来频繁，据一位西方学者统计，1674年至1681年，除1680年外，噶尔丹每年均遣人前往俄国。为了实现其称霸西北的方略，在噶尔丹看来，“和俄国结盟才有可能征服蒙古”，因而采取了北通好于俄罗斯的方针，这时的准、俄关系正如一位史学家所说的：“如果说僧格认为归还克什提姆，取得向他们征收实物税的权利是他对外政策的主要目标，并且为此不惜造成与俄国的紧张关系，那么，噶尔丹准备牺牲克什提姆和实物税，只求巩固与俄国的友好关系，而且以后还力求与这个国家结成军事同盟”。沙俄想利用噶尔丹实现其侵略中国西北地区的野心，而噶尔丹则想利用沙俄力量来牵制清政府，实现其一统蒙古的政治图谋，这就是双方互相接近、进而勾结的共同政治基础。
这时，噶尔丹自以为羽翼已丰，可以东进，与清廷一较高下了。
