第一阶段(1773年9月～1774年4月)。1773年9月17日，普加乔夫假冒“彼得三世”发布第一个诏书，宣布给雅伊克哥萨克人、鞑靼人和加尔梅克人以自由和特权，许诺他们将得到“河流、土地、草地、赏金、猪、狗和粮食”。9月18日，起义军抵近雅伊克镇。该镇设防坚固，重兵防守，普加乔夫遂放弃强攻，溯雅伊克河而上，直逼俄罗斯东南部的主要行政与军事战略中心——奥伦堡。9月21日，起义军占领了位于奥伦堡和雅伊克交通线上的伊列茨克镇。接着，奥伦堡西部的要塞纷纷落入起义军手中。
1773年10月4日，起义军占领了奥伦堡附近的别尔达村。10月5日，起义军开始了持续约6个月之久的奥伦堡围攻战。奥伦堡要塞内有10个五角堡、2个半棱堡，守军3000人，大炮70门，易守难攻。起义军久攻不下，双方成对峙局面。普加乔夫采取封锁城市的措施，意图迫敌就范。当寒冬腊月来临时，攻城仍未果，普加乔夫带领起义军主力在别尔达休整，留少数部队继续监视奥伦堡守军的动态。
奥伦堡被围困后，沙皇政府派军解围。此时的起义军只顾围攻奥伦堡和雅伊克，放弃向伏尔加河流域的进军，失去了更多人民的支持，丧失了大块战略基地，为沙皇叶卡特琳娜二世赢得了动员兵力的时间。沙皇政府在用地方部队解围失利后，遂于1773年12月派遣亚·伊·比比科夫上将率领讨伐军(共约6500人，30门火炮)前去镇压起义军。政府军凭借优势兵力，扭转了被动局面，连续取胜。战至1774年初，政府军连克数镇，直逼奥伦堡。起义军节节败退，直到布祖卢克镇失守后，普加乔夫才决定从奥伦堡附近撤出部分兵力，以图阻止政府军的推进，然而，为时已晚。1774年3月22日，起义军主力在塔季谢瓦要塞近的总决战中失利。在这之后的几次交战中，起义军接连失利，普加乔夫身边的许多将领被俘。4月1日，起义军又在萨克马腊镇惨遭失败，普加乔夫率领一支500人的队伍杀出重围，隐藏在乌拉尔深山丛林之中。第一阶段以起义军的失败而告终。
第二阶段(1774年4月～1774年7月)。1774年4月，普加乔夫在乌拉尔各厂矿和巴什基里亚招募新军，以重整旗鼓再战。起义军主力很快增加到5000人，遂于5月5日攻占了马格尼特要塞，随即溯雅伊克河布上，于5月19日攻下特罗伊茨克要塞。5月21日，政府军在特罗伊茨克要塞击败起义军主力部队，普加乔夫被迫撤到乌拉尔草原地区。1774年6月中旬，起义军前进到伏尔加河，6月17日，占领了克拉斯诺乌菲姆斯克，6月21日，起义军攻打奥萨，打开通往喀山的通路。在巴什基里亚人的帮助下，起义军渡过卡马河，相继连克数镇，直逼喀山。
喀山城内，政府军主力被抽调到巴什基里亚和乌拉尔，防务空虚，普加乔夫乘势兵临喀山城下，于7月12日，攻占喀山外城，但设防坚固的内城久攻不下。沙皇政府及时派援兵接应，经过阿尔斯克原野的激战，于7月15日击溃起义军。起义军惨败，阵亡2000人，受伤和被俘数千人，火炮和弹药丧失殆尽。为摆脱追击，普加乔夫带领一支小部队逃抵伏尔加河上游。
第三阶段(1774年7月～1775年1月)。普加乔夫抵达伏尔加河流域，当地广大农民纷纷加入起义军，很快农民起义运动席卷伏尔加河流域多数地区并向莫斯科省边界蔓延，直接威胁莫斯科，严重震撼了沙皇政府。然而，普加乔夫放弃了向莫斯科的进军，离开了农民运动规模最大的地区转而南进，以图在顿河得到哥萨克补充后再向俄罗斯中心地区进军。
但是，形势发生了对起义军不利的根本变化。1774年7月10日，俄土(耳其)双方签订了《库楚克一凯纳吉和约》。叶卡特琳娜二世得以从俄土战场抽出重兵，以镇压农民起义，并任命亚·瓦·苏沃洛夫为政府军总指挥。从8月22日起，普加乔夫开始攻打察里津，战斗一直延续到8月25日。这一天，在察里津以南75公里的萨尔尼科夫渔站附近，普加乔夫的1万余人的主力军遭到致命的一击，起义军阵亡2000人，被俘6000人，许多重要将领被俘。普加乔夫带领一支200雅伊克哥萨克人的队伍退到伏尔加河左岸草原，途中，雅伊克哥萨克首领背叛普加乔夫。普加乔夫被他们押解给政府军并送往莫斯科。1775年1月10日，普加乔夫等人在莫斯科被处死。普加乔夫领导的农民战争以失败而告终。