清政府的残暴统治，导致西北社会阶级矛盾与民族矛盾日益尖锐。1747年固原兵丁“称操演过严，粮饷迟发”，与百姓“城内外沟通，打开守门，兵丁夺门而入，抢掠当铺”（《清高宗实录》卷二八二。）而此前“凉州标兵纠伙投递无名呈状”，“纠众借粮”（《清高宗实录》卷二八六。）至咸丰年间，兵丁闹事屡兴不已，“时有出伍辞粮，阳为求饷，阴谋鼓噪之事”（《清文宗实录》卷三二四。）人民群众的反抗斗争亦有发展。乾隆年内河州王伏林聚众数千，准备攻打省城兰州，道光年间官府逼民纳税，“州县催征，鞭扑严急。百姓鸠聚数千人，赴藩司衙门，将农具呈缴，不愿为农，器与屋齐，喧哗雷动，名为恳恩，其实欲与藩司为难”（张集馨：《道咸宦海见闻录》，北京：中华书局，1981年，第212页。）鸦片战争之后，随着封建剥削的进一步加重，西北社会逐渐走向动荡。
西北的民族矛盾更为突出。入清以后，各民族之间联系加强了。在民族交往之中各民族之间的差异和矛盾也表现得更清楚，民族成员之间的冲突屡屡发生。同时，一些民族的发展造成了新的社会要求，而清政府不能适应和满足这些新的社会需要，反而采取军事政治力量压制这些要求，因而导致了西北社会民族矛盾的尖锐和它与各民族政治对抗的加剧。这在回族问题上表现得十分突出。自苏四十三、田五起义之后，清政府对西北回族的政策发生了重大变化，从承认回族宗教习俗转变为打击回族宗教，禁绝新教，限制老教，并挑拨新教与老教、回族与汉族的矛盾。这一政策给回族造成了很大的政治压力，又刺激了回族不满情绪的普遍增长。事实上，被清政府禁止的回族新教有了更进一步的发展，回族内部的教争也因清政府的压力而趋于缓和，回族的政治一致性有了明显提高。太平天国起义之后，清政府在西北大力组织团练，陕西的回汉均有团练。汉回地主士绅操纵的团练的出现使固有的民族矛盾更为复杂。回族与清政府的矛盾和其他的矛盾交织在一起，随时可能爆发大规模的政治斗争。
(二)陕西回民起义
19世纪50年代，以太平天国为主体的农民起义席卷东南十数省，并在南京建立农民革命政权，与清王朝相对峙，严重威胁着清王朝的统治。清政府忙于镇压农民起义的战争，对西北各族的统治大为减弱。同时，与清政府统治存在深刻矛盾的西北回族，在东南农民起义的推动下，发动了规模空前的反清运动。
1862年(同治元年)春，太平军陈得才、赖文光部由河南进入陕西，四川农民军蓝大顺部亦至陕西商州一带，全陕震动。为抵抗农民起义军，官府命令陕西、甘肃各地组织团练。陕西回汉民族之间存在着一些矛盾，往往因看戏、牧羊等细事械斗。官府不察，令其组织团练，终于引发了大规模的事变。
该年5月，回族团勇在华州圣山砍竹，引起回汉冲突。官府不能公平办理，民族冲突迅速扩大，渭南仓头镇、大荔羌白镇、王阁村等成为回民反抗中心。任武、洪兴等为回民领导。
任武，渭南仓头人，常外出川滇经商。云南回民起义期间他在滇西，后回到陕西准备发动反清，“潜于礼拜寺，造军械旗帜，谋不轨”（杨毓秀：《平回志》卷一，《回民起义》(三)，第60页。）洪兴亦渭南人，在临潼县当胥役，在回民中威望颇高，有号召力。太平军入陕后，洪兴派人联系，“阴输粮款”，任武给太平军引路，形成太平军和回民军合作的好势头。陕西巡抚英棨、团练大臣张芾见回民势力强大，一时镇压不成，改行安抚。张芾从省城出发，往渭南等地晓谕回民，到达临潼县油房街，说造反的只任武一人，交出任武，一切都好解决。恰好任武在场，任武回仓头镇集合数千人，包围油房街，将张芾押往仓头镇，在渭河滩上处死。陕西回族反清斗争正式爆发。
渭河两岸回民聚居，到清乾隆年间人口稠密，村寨林立，署理陕西巡抚毕沅在奏折中说：“查陕省各属地方，回回居住较他省为多，而西安府城及本属之长安、渭南、临潼、高陵、咸阳及同州府属之大荔、华州，汉中所属之南郑等州县回民，多聚堡而居，人口更为稠密。西安省城内回民不下数千家，城中礼拜寺共有七座。”因此回民起义后，西安、同州两府成为声势最大的地区，汉中、凤翔两府回民起而响应，声势也相当大；陕西有川滇蓝大顺部；陕北有汉民饥民暴动，整个陕西一片沸腾，清廷急派大兵镇压。
1862年秋，直隶提督成明奉命入陕，渡黄河而向大荔进发，遇回民截击，退居朝邑城内。清廷改以钦差大臣胜保率步骑近万人再入陕，由潼关向西进发，沿途不断遇到回民军打击。但回民军并没严密防线，胜保由小路趁夜间进入西安城内。胜保军队在西安城内、城郊肆意抢劫，“毁伤东西，淫污妇女，无所不为”（《秦难见闻记》，转引自马霄石《西北回民革命简史》。）胜保在城内享乐，不敢出城与回军交锋。回民军化装猛然到达城下，胜保在城上甘听回民军辱骂，不敢下城言战。在朝廷的斥责下，方出兵咸阳，被回军重创，龟缩回西安城内。同年冬，奉命东进解朝邑之围，在同州府城又吃败仗，不久被锁拿进京，如律赐死。
1863年1月，清廷命多隆阿为钦差大臣，督办陕西军务。多隆阿率清军先攻同州府之王阁村、羌白镇的回民军据点，同时采取“招抚”政策，以瓦解回民军斗志。王阁村回民军在堡外挖陷阱壕堑，于羌白镇外列营以应清军。双方反复攻战。该年3月羌白镇被攻陷。“堡中老弱妇女哭声震天，尽屠杀无遗。”（《平回志》卷一，《回民起义》(三)，第68页。）清军又袭破王阁村，尽杀堡内回民，“尸山积，流血成川。”（《平回志》卷一，《回民起义》(三)，第68页。）
王阁村、羌白镇的丧失，使同州回民军遭重大损失。以后他们虽曾进攻西安城，但均未得手。至五月间，东路回民军悉数西撤。清军乘势连克泾阳、乔店镇、孝义镇等回民据点。多隆阿又猛攻仓头镇，攻入堡内，“巷战多时，贼尸满城。得出者又被马队截杀。奔走不及者，投入渭河”（易孔昭：《平定关陇经略》卷一，《回民起义》(三)，第273页。）
这时，凤翔回民军崔伟部围攻凤翔府城已有半年之久，城内官员坐困待援。9月，多隆阿命陶茂林部驰援凤翔，雷正绾部进攻邠州方向，曹克忠部攻三水。陶茂林军一路不断受川滇农民军和回民军的袭击阻拦，到凤翔城后，与城内清军夹击回民军，但回民军“扼首尾力战”（余澍畴：《秦陇回务纪略》卷六，《回民起义》(四)，第252页。），屡败清军。后清军攻破凤翔城四周回民军堡垒多处，“鏖战连日”（余澍畴：《秦陇回务纪略》卷六，《回民起义》(四)，第253页。），遂解凤翔之围。同时，曹克忠军破三水、自吉原，雷正绾解邠州之围。陕西回民军重要据点丧失殆尽，而甘肃回民军反清成燎原之势。陕西回民军被迫向甘肃转移。
陕西回民起义最盛时有几十万人之多，领袖有任武、洪兴、赫明堂、冯均福、禹得彦、余彦禄、白彦虎、马生彦、毕大才、杨文治、孙玉宝、崔伟、陈林等。但没有最高领袖，缺乏统一行动，更没有坚强的中心，易被清军各个击破。当清军占领东部时，西安以西还有崔伟、孙玉宝等强大势力，陕南有太平军、川滇农民军，但孙玉宝投降，使回民军遭受重大挫折，多隆阿虽于1864年(同治三年)被农民军打死，整个局势于回民军不利。剩余的回民军和崔伟部汇合西撤，经醴泉(礼泉)、乾州(乾县)、邠州(彬县)至甘肃庆阳府的董志原，起义告一段落。
移驻于董志原的陕西回民军组成十八大营，边生产，边准备战斗，是半军事化的组织，基本按原陕西的居住单位组成。由于战争年代的残酷和生活的动荡，十八大营的组织不很固定，领袖人物也有更迭。
1866年11月，西捻军张宗禹部数万人入陕，陕西形势骤变。董志原回军发动返陕战役，进入凤翔，到达临潼、渭南一带，形成“捻回合势”，清廷在陕西的统治再度告急。清廷命左宗棠为陕甘总督、钦差大臣，督办陕甘军务。左宗棠制定“先捻后回”之策，先重点打击捻军，孤立回军。西捻军渡黄河入山西，解救东捻军，左宗棠追击西捻军离开陕西。1868年，捻军失败后，左宗棠于冬天回到陕西，专事对回军的镇压，回军不支，再回董志原，队伍缩编为四大营。白彦虎、禹得彦、崔伟、马正和为统帅。1869年春，清军攻陕回，回军向金积堡一带撤退，一半保护眷属，一半断后。清军占领董志原，陕西回民军丧失固定据点。
(三)甘肃回民起义
清代之甘肃省，包括今甘肃、宁夏和青海东部地区。自乾隆末年起，这里回族反清屡兴不已。苏四十三、田五事件后，清政府加强了对甘肃回族的控制，特别是对宗教门宦势力采取压制和打击的政策。因此，甘肃回族与清政府统治存在着尖锐的矛盾。在太平军入陕和陕西回民起义的推动下，甘肃各门宦领导回族以及撒拉族、东乡族等穆斯林举行大规模反清运动。
1862年春，陕西回族发送传帖到甘肃，河州一带许多回民到陕西参加斗争，宁夏回民亦积极准备起事，“宁夏府属之灵州有回民入境买马、制造军器之事”（《清穆宗实录》卷三三。）西宁地区则自咸丰末年已有教争械斗。甘肃回族起义有一触即发之势。
该年9月，宁夏同心平远所清军回族把总马兆元举旗反清，“布散传帖，且称奉上司檄，官兵刻期歼除回头(类)。各庄回民闻而惊怖，群往附焉”（《平回志》卷三，《回民起义》(三)，第109页。）接着，回族哲赫忍耶门宦第五代教主马化龙率领灵州吴忠堡、金积堡回族反清。陇东固原、平凉、清水，北部平罗、石嘴山各地回民纷纷响应马化龙。同心回民围攻灵州。道员侯云登、提督定安率兵与回民军连战五次，回民军退金积堡。盐茶(今海原县)回民军攻陷惠安堡，势力及于花马池(今盐池县)。河西之通昌、通贵各堡回民围攻平罗县城，并击败清兵援军。宁夏官兵南北不能兼顾，坐困府城。
这时，陕西回民军铁正国部进入甘肃清水县大麻池、张家川一带，当地回民开堡接纳。参将范玉春率队往剿，至瓦泉沟被回民军袭击，“军械多失”（《平回志》卷三，《回民起义》(三)，第108页。），败回清水县城。于是，清水、泾源各处回民随之起义。至11月，河州大东乡回民袭击甘、崔、杨姓三庄，又进攻狄道，亦爆发起义。
西宁地区的反清斗争是由教争转化而来的。咸丰末年西宁回族、撒拉族新旧两派不断械斗。官府派兵镇压，引起反清。1862年11月，回民军围攻西宁府，占领碾伯至享堂的大道，截断兰州与西宁的交通。西宁地方官无力镇压回民起义，大力推行招抚之策。始则利用花寺门宦马永泰之妻马乜氏进行劝降，后又借重教主马桂源平息事变。清政府在西宁的统治已崩溃。
这样，“甘肃自宁夏发难，踵而兴者，马化漋(龙)反灵州，马彦龙、马占鳌反河州，马桂源反西宁，马文禄反肃州，其他府州县回虽未变者，亦蠢蠢怀异志，与汉民相猜忌。甘境之靖者，盖十之二三”（《平回志》卷三，《回民起义》(三)，第107页。）回族反清斗争形成四个中心，即马化龙为首的金积堡，马桂源为首的西宁，马占鳌为首的河州，马文禄为首的肃州。
甘肃回民起义后，势力迅速壮大，发展比较顺利。他们以聚居的村寨为基本单位，较大的寨堡成为反清的重要据点。回民军村自为战，全民皆兵，村寨之间相互联络，反清烽火遍及四乡。甘肃清军涣散软弱，无力镇压回民，便广泛组织民间团练。团练对回民军形成很大压力，民间冲突造成居民大量伤亡。1863年春，马化龙与官府达成抚议，要求官府解散团练。而回民军经过休整，于秋收之后，再次发动进攻。1863年9月，穆生华领导的莲花城、秦安回民军攻占平凉府城，与该年2月攻占固原州城的回军联为一气。12月4、5两日，回民军攻克宁夏府城和灵州城，杀道员侯云登，宁夏知府吕际韶自杀。攻占府城后三日，马化龙由金积堡至府城。“合城回汉悉跪道恭迎，则见化漋坐大轿，拥卫多人，驰入公署，随传令部署一切，住数日始回金积。”（《平回志》卷三，《回民起义》(三)，第112页。）在灵州，马化龙任命吴忠回绅马占魁为知州，嘱其“重农事”“少杀人”六字为施政原则。马占魁在灵州修复水渠，招抚流亡，设“劝农使”，恢复生产与社会秩序（《甘宁青史略》卷二〇。）而金积则“练劲勇数千，持矛击刺，旋舞如飞”（《平回志》卷三，《回民起义》(三)，第112页。）宁夏回民军以金积堡为中心，控制北起石嘴山、平罗，南达平凉、固原的广大地区。回民起义发展到了高潮阶段。