Восстание началось в станице Бударинской, в 85 километрах ниже по реке Яик от Яицкого городка. Выйдя к Яицкому городку у правого берега реки Чаган, Пугачев выждал пока к нему не перешли большинство казаков, а затем смял горстку солдат правительственных войск. Оставшийся гарнизон заперся в крепости Михайло-Архангельского собора, взять который Пугачеву не удалось. Ряд крепостей Оренбургского края сдались. Казаки, инородцы, солдаты переходили на сторону Пугачёва, казнили офицеров. Пугачёв захватил артиллерию, провиант. 14 (25) октября 1773 Пугачёв осадил Оренбург с 15-тысячным войском. Отдельные отряды Пугачёва двигались во все стороны; именем Петра III обещали крестьянам волю и приказывали избивать помещиков. Вся Башкирия поднялась. В конце марта 1774 Пугачёв отступил от Оренбурга. И. И. Михельсон освободил Уфу, Гагрин очистил Екатеринбургский край.
Василий Перов «Суд Пугачёва» (1879), Русский музей, Санкт-Петербург
Василий Перов «Суд Пугачёва» (1879), Русский музей, Санкт-Петербург
По смерти А. И. Бибикова (апрель) восстание снова разгорелось. Пугачёв взял Казань, перешёл на правый берег Волги, разгромил Пензу; грозила опасность его похода к Москве. Крепостные всюду волновались. Но Пугачёв повернул к югу, взял Петровск, Саратов, направляясь на Дон и Кубань.
24 августа (5 сентября) 1774 Михельсон разбил мятежников у Чёрного Яра. Бежавший за Волгу Пугачёв был выдан сообщниками, его привезли в Москву в железной клетке и приговорили к четвертованию вместе с одним из главных сообщников, Афанасием Перфильевым; ещё три казака-пугачёвца (Шигаев, Падуров и Торнов) были приговорены к повешению. Приговор приведён в исполнение 10 января 1775 в Москве, на Болотной площади. А.С.Пушкин сообщает, что четвертование Пугачева и Перфильева было в последний момент заменено отсечением головы; палач расчленил уже мертвые тела. Стоя на эшафоте, Пугачев крестился на соборы, кланялся на все стороны и говорил: "Прости, народ православный, опусти мне, в чем я согрешил перед тобой... прости, народ провославный!" Через несколько секунд отрубленная палачом голова показалась в воздухе, на спице, остальные части тела - на колесе