为剿灭沙俄侵略军，康熙采取了一系列措施，以困惫和封锁侵略者，并选择驻地，增派驻军，储备军需。这些措施保障了反击作战的胜利，并有利于在反击胜利后建立一条较完整的边界防守线。
康熙二十二年（1683年）九月，康熙再次勒令盘踞在雅克萨等地的沙俄侵略军撤离我国的领土。侵略军不予理睬，反而率兵至瑷珲劫掠，清将萨布素将其击败，并将黑龙江下游侵略军建立的据点焚毁，使雅克萨成为孤城。但侵略军不肯放弃侵略企图，仍然负隅顽抗。
康熙二十四年（1685年），康熙命都统彭春赴瑷珲，率军收复雅克萨。四月，清军约3000人在彭春统率下，携战舰、火炮和刀矛、盾牌等兵器，从瑷珲出发，分水陆两路向雅克萨开进。五月二十二日抵达雅克萨城下。
当时的侵略军头目托尔布津认为雅克萨易守难攻，自己有兵有枪有炮，拒不投降。清军于五月二十三日分水陆两路列营攻击。侵略军伤亡甚重，势不能支。托尔布津不得不乞降，遣使要求在保留武装的条件下撤离雅克萨。经彭春同意后，俄军撤至尼布楚（今涅尔琴斯克）。
清军赶走侵略军后，平毁雅克萨城，即行回师，留部分兵力驻守瑷珲，另派兵在瑷珲、墨尔根（今黑龙江嫩江）屯田，加强黑龙江一带防务。
但清军撤军后，俄军一直妄图卷土重来。康熙二十四年（1685年）秋，莫斯科派兵600增援尼布楚。当获知清军撤走时，侵略军头目托尔布津率大批沙俄侵略军再次占据雅克萨。
康熙二十四年（1686年）初，康熙接到奏报，即下令反击。清军再次围攻雅克萨城，勒令沙俄侵略军投降。托尔布津根本不与理会。八月，清军开始攻城，托尔布津中弹身亡，改由杯敦代行指挥，但侵略者继续顽抗。于是清军在雅克萨城的南、北、东三面掘壕围困，在城西河上派战舰巡逻，切断守敌外援。侵略军被围困近年，俄军伤亡惨重，雅克萨城朝不保夕。
这下，侵略者可坚持不住了。沙皇政府不得不“乞撤雅克萨之围”，并派戈洛文为大使，前来谈判。十一月，清政府允准所请，为表示谈判诚意，宣布无条件停火，停止攻城，准许侵略军残部撤往尼布楚，并派索额图与沙俄进行谈判。
雅克萨之战清军之所以取胜，与战争的正义性有很大关系，得到了军民特别是边疆地区各族人民的支持。另外，清军在长期的斗争中不断改进斗争方式，采取积极有效的措施，也是能够取得胜利的重要条件。
雅克萨之战是清政府对外战争的一次重大胜利，挫败了沙俄跨越外兴安岭侵略我国黑龙江流域的企图，有力地制止了沙俄向黑龙江流域进行侵略的计划，使清政府东北边境在以后一个半世纪里基本上得到安宁，维护了中国的国家主权。
