23 октября 1582 года у Чувашского мыса на Иртыше произошел решающий бой между отрядом Ермака и воинами Кучума, в результате чего пала столица Сибирского ханства Кашлык. Этот бой стал началом присоединения Сибири к Русскому государству и концом Сибирского ханства.
В течение трех лет города и улусы по рекам Иртыш и Обь были покорены. Смерть Ермака в ночь с пятого на шестое августа 1585 года на берегу Иртыша, при устье Вагач, остановила дальнейшее продвижение русских вглубь Сибири.
Сподвижники Ермака — голова Иван Глухов и атаман Матвей Мещеряк — со 150 казаками 15 августа 1585 года оставили Кашлык, форпост казаков в Сибири. Из не менее 600 воинов отряда Ермака на Русь вернулось не более 90 человек. Остальные погибли в боях, скончались от ран, голода и болезней.
Поход Ермака, имевший сначала столь незначительную цель, привел к разгрому Сибирского ханства — главного препятствия на пути освоения сибирских земель русским народом. Только в 1586 году началось вторичное завоевание Сибири.
Воеводы Василий Сукин и Иван Мясной на южном берегу Туры, при впадении Тюменки, построили город Тюмень, который стал оплотом русских владений в Сибири и исходным пунктом для дальнейших походов на Восток. Эти походы назывались «посылками». В большие посылки отправляли «письменных голов», то есть обязательно грамотных начальников отрядов, а в малые — атаманов, сотников, пятидесятников из казаков. Начальник отряда обязательно получал от воеводы «наказную память» — своего рода боевой приказ, где излагались задачи отряда, сведения о противнике, меры предосторожности, административные распоряжения. Казаки очень дорожили «наказными памятями», так как они подтверждали их участие в том или ином походе и давали возможность получить награду, повышение по службе. Выполнив задачу, начальник отряда подавал воеводе «письменную сказку», то есть донесение, где подробно излагались все действия отряда. Если исполнитель был неграмотный, то воевода с его слов записывал о делах отряда. Эта запись называлась «разспросными речами». Если задача была незначительной и выполнялась малыми силами, например, осмотр места строительства острога, разведка маршрута движения и т. д., то донесение по форме не отличалось от «сказки», но называлось «доездом». Наоборот, если отряд был большой и выполнял важную задачу, составлялся как документ отчета так называемый статейный список. Эта форма отчета была похожа на ведение дневника, где подробно излагались все события, произошедшие за время нахождения в походе. Ни один поход не начинался без разведки. Сведения о противнике назывались воинскими вестями. Для сбора информации применялись все способы: опрос местных жителей, допрос пленных, засылка агентов из числа дружественных местных жителей туда, откуда ожидали угрозу или куда задуман был поход. При размещении на отдых становились «станом», выставляя «сторожей» — караул. При действиях на незнакомой местности или на враждебной территории ходили «бережно и осторожливо», всегда имели проводников и переводчиков.
В 1587 году письменный голова Данила Чулков с 500 стрельцами и казаками Матвея Мещеряка севернее старой столицы Сибирского ханства Кашлык, на правом берегу Иртыша, при слиянии Тобола и Иртыша, двумя верстами ниже знаменитого Чувашского мыса, заложили город Тобольск, ставший надолго главным стратегическим пунктом в Сибири. В бою с воинами сибирского князя Сеид-Ахмата, при обороне Тобольска, погиб последний атаман дружины Ермака — Матвей Мещеряков. Попытка Сеид-Ахмата разгромить русских и восстановить Сибирское ханство провалилась. Началось систематическое освоение Западной Сибири.
Борьба с ханом Кучумом продолжалась и закончилась в 1598 году его полным поражением на реке Обь, нанесенным отрядом в 400 ратных людей и казаков под командой помощника воеводы Андрея Воейкова. По случаю победы над Кучумом в Москве был отслужен благодарственный молебен. К этому времени на престол вступил Борис Годунов, который также укреплял централизованную власть, опираясь на дворянство. Во внешней политике он уделял большое внимание освоению Сибири, отразил в 1591 году набег крымского хана Кази-Гирея на Москву. Беглый крепостной люд уходил теперь не только на юг, но и пополнял ряды вольных сибирских казаков.