一、收复新疆和“缓进急战”、“先北后南”方针的确定
当阿古柏入侵新疆和俄国强占伊犁之际，清王朝正忙于镇压内地人民起义。其间，清政府曾命乌鲁木齐提督成禄自甘肃赴新疆，会同尚留在巴里坤的乌鲁木齐都统景廉收复乌鲁木齐。但成禄一直逗留于甘肃高台，迁延不进。1873年，镇压陕甘回民起义的肃州（今甘肃酒泉）之役结束后，清政府便抓紧收复新疆的准备工作，将成禄革职拿问，改派参加肃州之役的原乌里雅苏台将军金顺率军（包括成禄旧部）①出关，屯于巴里坤。景廉部则由巴里坤进驻古城。随金顺出关的还有凉州副都统额尔庆额骑兵一营一起（一起相当于半个营）。先于金顺出关的则有广东陆路提督张曜所统河南嵩武军十四营（步兵十二营、骑兵二营），屯于哈密。出关的金、张、额三军的总人数共计一万数千人。1874年9月，清廷命景廉为钦差大臣督办新疆军务，以金顺为帮办大臣；又命陕甘总督左宗棠督办关外粮饷转运事宜，以侍郎袁保恒为帮办。
正当清政府陆续派兵出关，准备收复新疆之际，日本侵犯台湾②，东南沿海防务吃紧，于是在清政府内部出现了一场塞防与海防的争论。当时同治帝（清穆宗载淳）刚死，光绪（清德宗载淳）新立，西太后那拉氏临朝称制，因此，清政府在收复新疆问题上一度犹豫不定，难以决策。直隶总督兼北洋大臣李鸿章主张放弃塞防（也就是放弃新疆），专重东南沿海的防御。他声称“新疆不复，于肢体之元气无伤；海疆不防，则腹心之大患愈棘”③，要求把用兵新疆的费用移作海防之饷。陕甘总督左宗棠则主张塞防与海防不可偏废。他认为“东则海防，西则塞防，二者并重”，而当务之急则是立即出兵收复新疆。“若此时即拟停兵节饷，自撤藩篱，则我退寸而寇进尺，不独陇右堪虞，即北路科布多（今蒙古吉尔格朗图）、乌里雅苏台（今蒙古扎布哈朗特）等处，恐亦未能晏然。是停兵节饷，于海防未必有益，于边塞则大有所妨”。①
左宗棠镇压过太平天国和陕甘回民起义，但在国家领土完整遭到严重危害的关头，他主张抵抗英俄侵略，收复新疆，是符合中华民族利益和新疆各族人民愿望的。清廷在全国舆论要求抵御英俄及其走狗阿古柏的侵略的压力下，采纳了左宗棠等人的爱国主张，于1875年（光绪元年）4月正式作出了收复新疆的决定。5月3日，任命左宗棠为钦差大臣，督办新疆军务，以金顺为乌鲁木齐都统，仍帮办新疆军务。同时，撤销了景廉和袁保恒在新疆的任职，调回北京，从而使左宗棠掌握了收复新疆的最高指挥权。景廉调京后，所部各营由金顺接统。
左宗棠认为，阿古柏已与白彦虎、马人得等勾结在一起，占据了新疆大部地区，控制着南疆和北疆的许多战略要地及交通要道，是当前的主要威胁。沙俄虽然居心叵测，但对于占领伊犁地区，曾假惺惺地表示“并无久占之意”，“俟关内外肃清，乌鲁木齐、玛纳斯各城克复之后，即当交还”。②因此，决定以消灭阿古柏入侵势力为第一期作战目标，而驱逐伊犁地区的沙俄侵略军则作为第二期作战目标。
根据敌我情况和新疆地区的地理条件，左宗棠提出了一个“缓进急战”、“先北后南”的战略方针。
关于“缓进急战”。新疆地处西北边陲，远离内地，交通不便，人烟稀少，产粮不多。经过长期的镇压陕甘回民起义的战争之后，陕甘地区的粮食十分缺乏；新疆地区也由于连年战乱，“户口凋敝，田地荒芜”①，粮食同样短缺。因此，左宗棠认为：“粮运两事为西北用兵要著，事之利钝迟速，机括全系乎此。”②鉴于这种情况，宜采劝缓进”的方针，以充分做好兵员的调集，军饷的筹措，粮食的采办、转运和屯集，以及军火的购制等工作。又鉴于运输线过长，极易遭敌袭扰和切断，决定在粮运和进军出发地准备好之后，则力求速战速决，避免旷日持久。
关于“先北后南”。在作战方向上，是先北后南，还是先南后北，开始清政府内部的看法并不一致。景廉在1874年曾有对天山南北同时发起进攻的三路并进的方案；1875年春，清廷又发出“张曜，宋庆两军，或北至古城，合兵进取，或由南路进攻吐鲁番”③的谕示。左宗棠受命之后，主张首先收复北疆，然后进军天山南路。从敌情方面看，当时，阿古柏的主力部署在天山以南，天山以北主要是马人得、白彦虎等武装，力量较弱。因此，左宗棠认为：“官军出塞，自宜先剿北路乌鲁木齐各处之贼，而后加兵南路”。当北路进兵时，阿古柏有可能督军北援，经过几次较大的战斗，马、白等部或可歼灭，而阿古柏军亦多就戮，“由此而下兵南路，其势较易，是致力于北而收功于南也”。④从地理条件看，左宗棠认为“北可制南，南不能制北”⑤，因而亦应先北后南。清军当时尚控制哈密、巴里坤、古城、济木萨等要点，可以保障新疆与内地的交通。尤其是天山东部的哈密，系新疆通往内地的咽喉，东北与乌里雅苏台相呼应，地理位置十分重要。清政府虽然失去了吐鲁番、乌鲁木齐等要地，但仍有哈密、巴里坤可以作为进军北路的进攻出发地和补给地。只要收复了乌鲁木齐，就能扼其总要，驻守有地，然后加兵南路，胜利的把握就更大了。此外，左宗棠还考虑到，首先克复乌鲁木齐，对于制止伊犁俄军东窥，也是大有裨益的。
对于具体的进军方案，左宗棠本着“兵事未可遥度，然大致必须先为筹及”的精神，也作了安排，大体步骤是：“先北路而后南路”，进攻古牧地，乌鲁木齐时，如果阿古柏敢于增援北路，则“猛打数仗”，“挫其凶锋”，以张军威；北路克复后，刘锦棠部“下兵南路”，与此同时，张曜部由哈密西攻吐鲁番，“节节扫荡而前”，“壮后路声威”，以保证刘锦棠部“长驱大进”；待“吐鲁番之守既固，后路无虞”之后，张曜、徐占彪所部“分途并进，一向阿克苏，一向叶尔羌，则南路大局亦可速定”。①
二、以筹粮、整军为中心的战争准备
为保障收复新疆的战争得以顺利进行，清军根据左宗棠所提出的战略方针，进行了较充分的战争准备。
（一）筹集军饷
进军新疆，主要是继续使用原陕甘军费中的各省必协饷，即浙江、广东、福建等省的协饷和上海、福州、广州、汉口、宁波五个海关的关税，以及浙江、湖北、江西、福建、广东、江苏、安徽七省的厘金。此外，还通过举外债、借商款等办法，较快地解决了所需的大批军饷。军费的数量是庞大的，仅外债一项，据统计，自1875年4月至1881年5月，由左宗棠承借和胡光墉经手，以“西征借款”名义，先后向丽如、怡和、汇丰三个洋行借银就达一千三百七十五万两之多①。
（二）采运军粮
左宗棠组织了一套庞大的机构，专门负责军粮采运工作。粮源和粮运线分为南、北两路。南路以肃州为起站，在此设一粮局，采购甘州、凉州、肃州等府州粮食。北路以归化（今内蒙呼和浩特市）为起站，在此设置西征采运总局，并在包头、宁夏（今宁夏银川市）等地设分局，采购归化、包头、宁夏一带的粮食，经由外蒙古南部商道运送到巴里坤和古城等地；同时，大力在乌里雅苏台、科布多一带采购粮食，径运巴、古等处备用。在运输方法上，南路安西以东以车运为主，安西至哈密，哈密至巴里坤，均用驼运，在肃州、安西、哈密各建可存粮二万石的仓库，采取节节转运的方式；北路以骆驼运输为主，采取直达方式，即由归化驼行三十余日直抵巴里坤。截至1876年夏季为止，运存于安西、哈密、巴里坤、古城等处的军粮达二千余万斤。这些粮食主要是供给军队开进和战争初期的需要，尔后主要靠就地取傍和军屯生产解决。
左宗棠深知仅靠关内运粮是不行的，因而强调塞外用兵“非力行屯田不可”，并且认为，“要筹军食，必先筹民食，乃为不竭之源”，民有余粮，“皆可给价收买，何愁军粮无出？官军能就近买粮，省转运之费不少”。②在就地取傍中，巴里坤、古城、济木萨（今吉木萨尔）一带约可购粮四五万石。军屯产粮为数也不少，仅张曜部在哈密屯垦的二万亩地，每年就产粮数千石。在大力屯垦的同时，为了改变边塞荒凉和交通不便情况，左宗棠还下令大力筑路，并夹道植柳，后人称“左公柳”。①
通过俄商购粮也是一条途径。“俄商”索斯诺夫斯基（沙俄陆军上尉）愿意采买五百万斤粮食包运到古城。另一“俄商”也揽办了一千万斤粮食，由乌苏包运到昌吉。这批粮食实际上是伊犁地区出产的小麦。俄国准许出售粮食的真实目的，是企图利用军粮问题达到其坐观局势变化，伺机干预和梗阻清军的行动。②但是，由于阿古柏反动政权的迅速瓦解，沙皇俄国未能达到其不可告人的目的。
清军从肃州至哈密的进军是很艰苦的。这段路程一千五百八十里，人烟稀少，水草缺乏，行军十分困难。从肃州到安西一段六百六十里，清军的开进方法是，先将甘、凉的粮秣运至肃州，再由肃州运至玉门，然后第一批部队开至玉门就食，接着用私驼把玉门存粮运往安西，腾出部队辎重队回肃州转运第二批粮食，第二批部队再随之出发。余均仿此办理。部队抵安西之后，稍作停顿，又分批前赴哈密。由安西到哈密一段九百二十里，一路戈壁，水草为艰，由于每日宿营地的水源不足千人之用，所以每批一千人，裹粮而行。
（三）整顿军队
左宗棠认为：“自古关塞用兵，在精不在多。”①鉴于镇压陕甘回民起义的肃州之战刚刚结束，“各军劳乏过甚，损折亦多，亟须整理，……若干各营中零星抽拨，凑合成营，则兵将两不相习，恐难骤收实效”，因此，他主张在进军新疆以前，“酌量汰撤，稍节虚糜”。②截至1875年初，各路楚军和原在甘肃的部队陆续裁遣四十余营（二万余名），仅存一百四十一营，省常年饷银二百余万两。③其中金顺所部原来号称三十营，成禄旧部号称十七营，经过整顿，两部合并为二十营，减少二十七营。原在新疆的景廉旧部号称三十七营，由金顺接统后，汰弱留强，归并为十九营。其他原在新疆的部队也都先后逐加甄别裁并，以免虚糜粮饷。
（四）改善装备
通过十九世纪六十年代大量购买外国武器装备，加之洋务运动④中兴办起来的军事工业陆续投入生产，为改善军队装备提供了一定条件。左宗棠接任陕甘总督以来，先后在西安、兰州创设制造局，就地制造军火，并在上海、汉口、西安等处设立采运军需军火的专门机构。这些固然是为镇压陕甘回民起义而设，但对于尔后收复新疆的战争，无疑也起了重要作用。至1874年，兰州制造局已能仿造当时较为先进的德国后膛开花炮和后膛七响槍，并改进部分清军旧式槍炮，以图“参中西之法而兼其长”①。鉴于阿古柏匪军的槍炮多系英国装备，数量较多，左宗棠也给出关清军补充了大量槍炮弹药（多系德国制造），从而改善了军队的武器装备。
清军经过两年多的战争准备之后，于1876年开始了收复新疆的作战