Джунгаро-казахские войны, угроза разорения подтолкнули казахских правителей к союзу с Россией. Корни казахско-русских отношений имеют давнюю историю. Они стали углубляться после присоединения к России Казанского (1552 г.), Астраханского (1556 г.) ханств и народов Поволжья. Русское государство было заинтересовано в отношениях с Казахстаном в целях безопасности традиционных путей, идущих через Казахское ханство в Среднюю Азию. В свою очередь Казахское ханство искало в лице России союзника в борьбе со среднеазиатскими ханствами и джунгарами. Большую роль в налаживании контактов играли посольские связи. В 1573 году в Казахскую степь было направлено русское посольство во главе с Третьяком Чебуковым, но оно не дошло до Казахстана, так как было истреблено сибирскими татарами.

Известна грамота Ивана IV Грозного купцам братьям Строгановым от 30 мая 1574 года, где им разрешалось строить крепости на Тоболе и торговать с народами Казахстана и Средней Азии «беспошлинно». В 1594 году в Москву прибыло казахское посольство от хана Таваккула во главе с Кул-Мухаммедом.

Образование русского централизованного государства в XVI веке значительно увеличило возможности покорения Московским государством народов, живущих на востоке России. Цель русской колонизации Сибири и последующего присоединения Казахстана к России заключалась в получении земель, богатых металлом, мехами, другими ресурсами, а также в создании надежной защиты восточных окраин государства.

Начало прямого проникновения русских в Западную Сибирь и включения ее в состав Московского государства связано с походом Ермака, который в 1581 году занял столицу Сибирского ханства Искер. Разгромом ханства Кучума был сделан решающий шаг русского государства по созданию плацдарма для продвижения в Сибирь и сопредельные ей районы. Особая роль в завоевании новых земель отводилась созданию на восточных окраинах, в том числе и у границ с Казахстаном, крепостей. Вокруг крепостей стали возникать поселки, деревни. Первым русским городом на территории Западной Сибири был Обский городок, расположенный недалеко от границ Казахстана на правом берегу Оби при впадении в нее Иртыша, построенный в 1585 году. Затем возникли города Тюмень (1586 г.), Тобольск (1587 г.), Тара (1594 г.). В 1604 году на реке Томь русские основали город Томск.

В начале XVII века в Западном Казахстане в пограничных районах появились русские поселения. В 1620 году был заложен Яицкий городок, в 1640 году - Гурьев. Начало XVIII века для России ознаменовалось реформами Петра I, прорывом блокады со стороны Швеции и Турции, присоединением Сибири, поиском связей с Востоком. И здесь важная роль отводилась Казахстану, соединяющему Россию с восточными государствами. При Петре I, который искал путь к Индии и Китаю, предпринимались попытки закрепиться в Казахстане. Кроме того, сибирский губернатор князь М. Гагарин представил русскому государю проект создания серии укрепленных пунктов от Иртыша до Яркенда, где, судя по рассказам, были сказочно богатые месторождения золота. В 1715 году из Тобольска по Иртышу была направлена экспедиция из трех тысяч человек во главе с подполковником И. Бухгольцем, она заложила Ямышевскую и Омскую (1716 г.) крепости. В 1717 году для продолжения строительства крепостей от озера Ямышева вверх по Иртышу были посланы отряды П. Северского и В. Чередова. П. Северский построил Железинскую крепость, а В. Чередов - Колбасинскую. Также В. Чередов выбрал место для крепости на правом берегу Иртыша, получившей название Семипалатинская (1718 г.). Крепости Ямышевская и Семипалатинская были значительно усилены во время экспедиции подполковника П. Ступина в 1717-1718 годах. Затем состоялась экспедиция майора И. Лихарева, в ходе которой была сооружена Усть-Каменогорская крепость (1720 г.). Эти военно-оборонительные пункты составили Верхне-Иртышскую линию и сыграли важную роль в защите от набегов джунгар. Известна запись переводчика А. Тевкелева по поводу высказывания Петра I о привлечении казахов в российское государство. По возвращении из персидского похода в 1722 году он говорил: «Несмотря на великие издержки хотя бы до миллиона держать, но токмо чтоб только одним листом под протекцию Российской империи», ибо «оная Киргиз-кайсацкая орда... всем азиатским странам ключ и врата» [34, с. 87].

При Петре I были заложены основы линий - Сибирской, Иртышской, Колыванской. Крепости, из которых они состояли, представляли собой надежные укрепления с хорошо обученными и вооруженными гарнизонами, занимавшими стратегически важные места и противостоявшими набегам джунгар на казахские земли. Но после устранения джунгарской опасности крепости превратились в очаги казачьей колонизации.

Победы казахов в 1728, 1730 годах ослабили угрозы со стороны Джунгарского ханства, но в целом ситуация в Казахстане продолжала оставаться напряженной, к тому же все более обособлялись казахские жузы, во главе которых стояли в Младшем - Абулхаир, в Среднем - Семеке (Шахмухамед), в Старшем - Жолбарыс. В этих условиях хан Младшего жуза Абулхаир стал инициатором обращения в Петербург с тем, чтобы вступить в русское подданство и принять протекторат мощной державы России перед угрозой изнурительной, опустошительной борьбы с Джунгарией, которая усугублялась борьбой казахов с башкирами, волжскими калмыками, среднеазиатскими ханствами, сибирскими казаками, воспользовавшимися сложным положением Казахстана. Это послужило началом коренного перелома во внешнеполитической ориентации уже распавшегося объединения казахского союза.