康熙三十四年（1695年），噶爾丹率騎兵三萬，東掠位於克魯倫河流域的喀爾喀蒙古車臣汗部，然後沿河而下，進駐巴顏烏蘭（今烏蘭巴托東南）以東地區，揚言借俄羅斯鳥槍兵六萬大舉攻漠南。
康熙遂召各大臣會議，再決親征。康熙三十五年（1696年），清廷發兵約十萬，分三路出擊。東路由黑龍江將軍薩布素率兵九千越興安嶺西進，西路由撫遠大將軍費揚古、振武將軍孫思克率兵四萬六千分別由歸化（今唿和浩特）、寧夏（今銀川），越過沙漠，於翁金河（今蒙古國德勒格爾杭蓋西）會師，而後北上，康熙帝玄燁親率中路軍三萬四千人出獨石口（今河北赤城北）。三路大軍約期於克魯倫河一帶殲滅準噶爾軍。
三月，中路軍先抵克魯倫河，逼近準噶爾軍，東西兩軍，道阻不至，又訛言俄兵將到，大學士伊桑阿甚是恐慌，力請迴鑾。
康熙帝怒道：“朕祭告天地宗廟，出師北征，若不見一賊，便即迴去，如何對得住天下？況大軍一退，賊必盡攻西路，西路軍不要危殆麽？”
康熙叱退伊桑阿，命禁旅疾趨克魯倫河，手繪陣圖，指示方略。從行大臣，還是議論紛紛，各執一見，康熙帝遣使噶爾丹促他進戰。噶爾丹登高遙望，見河南駐紮禦營，皇旗漂蕩，內環軍幔，外布網城，護衛兵統是勇猛異常，遂棄廬帳、器械，乘夜西撤。
翌日，清軍渡河，北岸已無人跡，康熙帝即命馬思喀為平北大將軍，坐鎮巴顏烏蘭地區，命內大臣納蘭明珠盡運中路軍之糧以濟西師。旋自率前鋒追擊三日，至拖諾山（巴顏烏蘭東）而返。命內大臣明珠，把中路的糧草，分運西路，接濟費揚古軍，並傳令費揚古西路軍截準噶爾軍退路，設伏襲擊。
噶爾丹奔馳五晝夜，已到昭莫多，昭莫多地勢平曠，林箐叢雜。此時清軍西路也已進抵昭莫多。費揚古以逸待勞，將東陣兵陳於山上，一部沿土拉河布防於西，騎兵主力隱蔽於樹林中，以孫思克率綠營兵居中，旋派四百精騎至準噶爾軍營地挑戰，誘其入伏。
噶爾丹眼見擁出一彪兵來，統是步行，約不過四百多名，噶爾丹手下尚有萬餘人，統是百戰巨寇，對這四百清兵全不在意。大眾爭先馳突，清兵不敢抵抗，且戰且走，約行五六裏，追至昭莫多，兩旁小山夾道，清兵從山右趨入。
噶爾丹勒馬，遙見小山頂上，露出旗幟一角，大書大將軍費字樣，便率眾上山來爭。清兵據險俯擊，矢銃迭發，藤牌兵繼之。準噶爾軍毫不懼怯，前隊倒斃，後隊繼進，幸虧清兵陣前，設列拒馬木，阻住敵兵，噶爾丹乃止住東崖，依崖作蔽，一麵令部兵舉銃上擊，聲震天地，自辰至午，死戰不退。
費揚古見其後陣不動，知婦女和駝畜所在，即令一部迂迴橫衝，一部襲其後陣。準噶爾後隊統是駝畜婦女，隻有一員女將，身披銅甲，腰佩弓矢，手中握著雙刀，腳下騎著異獸，似駝非駝，見清兵掩殺過來，她竟柳眉直豎，殺氣騰騰，領著好幾百悍將，截殺清兵，清兵從沒有與女將對仗，到了此時，也覺驚異，便與女將戰了數十迴合，隻殺得一個平手。不料噶爾丹竟敗下山來，山上清兵，居高臨下，用子母炮接連轟擊。
但見山腳下煙霧迷漫，塵沙陡起，血肉紛飛，敵騎抱頭亂竄，過了一會，山上山下，隻留清兵，不留敵騎。清兵停止放炮，天地開朗，準噶爾部兵倒地無數，連穿銅甲的這位女將，也頭破血流，死於地下。這員女將其實就是噶爾丹妃阿奴娘子，準噶爾部唿她為可敦。可敦善戰，力能抵住清兵，隻因噶爾丹聞後隊被襲，返顧卻退，清兵乘勢殺下，敵兵大亂，自相淩藉，遂至可敦戰歿，噶爾丹敗逃。
費揚古止諸將窮追，收兵迴營，當即置酒高會，與諸將道：“今日戰勝，都是殷化行總兵之功，殷總兵勸我如此設伏，方得一鼓破敵，還請殷總兵多飲數杯，聊申本帥敬意。”說畢，親自酌酒，遞與殷化行。殷化行雙手捧杯，一飲而盡，接連又是兩杯，殷化行統共飲幹，離座道謝。當時清營中歡聲雷動，由費揚古飛報捷音。康熙帝大悅，慰勞有加，仍命費揚古留防漠北，自率禁旅還京。
昭莫多之戰後，噶爾丹的處境十分困難，部眾四散逃亡。噶爾丹欲迴厄魯特，途中聞報僧格之子策妄阿拉布坦占據準噶爾舊疆，伏爾加河流域的土爾扈特汗國阿玉奇汗與策妄阿拉布坦結成了反噶爾丹聯盟，沙皇俄國視噶爾丹已成政治包袱而拒絕接納。噶爾丹欲歸無所，竄居阿爾泰山東麓。康熙帝聞噶爾丹窮蹙，召使歸降，噶爾丹仍倔強不至。
康熙三十六年（1697年）二月，康熙鑒於噶爾丹拒不投降，再次下詔親征。渡過黃河，到了寧夏，命內大臣馬思哈，將軍薩布素，會費揚古大軍深入，並檄策妄阿拉布坦助剿。噶爾丹聞清大軍又出，急遣子塞卜騰巴爾珠爾到迴部借糧。迴部在天山南路，當噶爾丹強盛時，亦歸服噶爾丹，不過此次迴人將其子拘住，囚獻清軍。
噶爾丹籌糧無措，不知所為，左右親信，又相率逃去，或反投入清營，願為清兵向導。當時留在噶爾丹身邊親信僅有阿拉爾拜、訥顏格隆二人，“其餘下屬不及百人，牛羊則全無，捕獸而食，不獲獸則殺馬駝以食”。康熙帝遣了兩個準噶爾人去勸降，又被噶爾丹拒絕。噶爾丹自言自語道：“中國皇帝，真是神聖，我自己不識利害，冒昧入犯，弄得精銳喪亡，妻死子虜，今進退無路，看來隻好自盡罷了。”遂即服毒而死。
噶爾丹帳下隻遺一女，噶爾丹死後，護從丹濟拉等火化其遺體。攜骨灰與噶爾丹之女鍾察海率部準備降清。但策妄阿拉布坦派遣的堪都等尾隨而來，將其截住捆綁起來，送交清朝。康熙帝頒詔特赦，命丹濟拉為散秩大臣，噶爾丹子塞卜騰巴爾珠爾也得了一等侍衛，俱安插張家口外，編入察哈爾旗。
至此康熙帝平定噶爾丹叛亂之戰始告結束，漠北喀爾喀西境千餘裏地區重新統一於清朝，納入清朝版圖，朔漠悉定，康熙帝銘功狼居胥山而還。
康熙遂召各大臣會議，再決親征。康熙三十五年（1696年），清廷發兵約十萬，分三路出擊。東路由黑龍江將軍薩布素率兵九千越興安嶺西進，西路由撫遠大將軍費揚古、振武將軍孫思克率兵四萬六千分別由歸化（今唿和浩特）、寧夏（今銀川），越過沙漠，於翁金河（今蒙古國德勒格爾杭蓋西）會師，而後北上，康熙帝玄燁親率中路軍三萬四千人出獨石口（今河北赤城北）。三路大軍約期於克魯倫河一帶殲滅準噶爾軍。
三月，中路軍先抵克魯倫河，逼近準噶爾軍，東西兩軍，道阻不至，又訛言俄兵將到，大學士伊桑阿甚是恐慌，力請迴鑾。
康熙帝怒道：“朕祭告天地宗廟，出師北征，若不見一賊，便即迴去，如何對得住天下？況大軍一退，賊必盡攻西路，西路軍不要危殆麽？”
康熙叱退伊桑阿，命禁旅疾趨克魯倫河，手繪陣圖，指示方略。從行大臣，還是議論紛紛，各執一見，康熙帝遣使噶爾丹促他進戰。噶爾丹登高遙望，見河南駐紮禦營，皇旗漂蕩，內環軍幔，外布網城，護衛兵統是勇猛異常，遂棄廬帳、器械，乘夜西撤。
翌日，清軍渡河，北岸已無人跡，康熙帝即命馬思喀為平北大將軍，坐鎮巴顏烏蘭地區，命內大臣納蘭明珠盡運中路軍之糧以濟西師。旋自率前鋒追擊三日，至拖諾山（巴顏烏蘭東）而返。命內大臣明珠，把中路的糧草，分運西路，接濟費揚古軍，並傳令費揚古西路軍截準噶爾軍退路，設伏襲擊。
噶爾丹奔馳五晝夜，已到昭莫多，昭莫多地勢平曠，林箐叢雜。此時清軍西路也已進抵昭莫多。費揚古以逸待勞，將東陣兵陳於山上，一部沿土拉河布防於西，騎兵主力隱蔽於樹林中，以孫思克率綠營兵居中，旋派四百精騎至準噶爾軍營地挑戰，誘其入伏。
噶爾丹眼見擁出一彪兵來，統是步行，約不過四百多名，噶爾丹手下尚有萬餘人，統是百戰巨寇，對這四百清兵全不在意。大眾爭先馳突，清兵不敢抵抗，且戰且走，約行五六裏，追至昭莫多，兩旁小山夾道，清兵從山右趨入。
噶爾丹勒馬，遙見小山頂上，露出旗幟一角，大書大將軍費字樣，便率眾上山來爭。清兵據險俯擊，矢銃迭發，藤牌兵繼之。準噶爾軍毫不懼怯，前隊倒斃，後隊繼進，幸虧清兵陣前，設列拒馬木，阻住敵兵，噶爾丹乃止住東崖，依崖作蔽，一麵令部兵舉銃上擊，聲震天地，自辰至午，死戰不退。
費揚古見其後陣不動，知婦女和駝畜所在，即令一部迂迴橫衝，一部襲其後陣。準噶爾後隊統是駝畜婦女，隻有一員女將，身披銅甲，腰佩弓矢，手中握著雙刀，腳下騎著異獸，似駝非駝，見清兵掩殺過來，她竟柳眉直豎，殺氣騰騰，領著好幾百悍將，截殺清兵，清兵從沒有與女將對仗，到了此時，也覺驚異，便與女將戰了數十迴合，隻殺得一個平手。不料噶爾丹竟敗下山來，山上清兵，居高臨下，用子母炮接連轟擊。
但見山腳下煙霧迷漫，塵沙陡起，血肉紛飛，敵騎抱頭亂竄，過了一會，山上山下，隻留清兵，不留敵騎。清兵停止放炮，天地開朗，準噶爾部兵倒地無數，連穿銅甲的這位女將，也頭破血流，死於地下。這員女將其實就是噶爾丹妃阿奴娘子，準噶爾部唿她為可敦。可敦善戰，力能抵住清兵，隻因噶爾丹聞後隊被襲，返顧卻退，清兵乘勢殺下，敵兵大亂，自相淩藉，遂至可敦戰歿，噶爾丹敗逃。
費揚古止諸將窮追，收兵迴營，當即置酒高會，與諸將道：“今日戰勝，都是殷化行總兵之功，殷總兵勸我如此設伏，方得一鼓破敵，還請殷總兵多飲數杯，聊申本帥敬意。”說畢，親自酌酒，遞與殷化行。殷化行雙手捧杯，一飲而盡，接連又是兩杯，殷化行統共飲幹，離座道謝。當時清營中歡聲雷動，由費揚古飛報捷音。康熙帝大悅，慰勞有加，仍命費揚古留防漠北，自率禁旅還京。
昭莫多之戰後，噶爾丹的處境十分困難，部眾四散逃亡。噶爾丹欲迴厄魯特，途中聞報僧格之子策妄阿拉布坦占據準噶爾舊疆，伏爾加河流域的土爾扈特汗國阿玉奇汗與策妄阿拉布坦結成了反噶爾丹聯盟，沙皇俄國視噶爾丹已成政治包袱而拒絕接納。噶爾丹欲歸無所，竄居阿爾泰山東麓。康熙帝聞噶爾丹窮蹙，召使歸降，噶爾丹仍倔強不至。
康熙三十六年（1697年）二月，康熙鑒於噶爾丹拒不投降，再次下詔親征。渡過黃河，到了寧夏，命內大臣馬思哈，將軍薩布素，會費揚古大軍深入，並檄策妄阿拉布坦助剿。噶爾丹聞清大軍又出，急遣子塞卜騰巴爾珠爾到迴部借糧。迴部在天山南路，當噶爾丹強盛時，亦歸服噶爾丹，不過此次迴人將其子拘住，囚獻清軍。
噶爾丹籌糧無措，不知所為，左右親信，又相率逃去，或反投入清營，願為清兵向導。當時留在噶爾丹身邊親信僅有阿拉爾拜、訥顏格隆二人，“其餘下屬不及百人，牛羊則全無，捕獸而食，不獲獸則殺馬駝以食”。康熙帝遣了兩個準噶爾人去勸降，又被噶爾丹拒絕。噶爾丹自言自語道：“中國皇帝，真是神聖，我自己不識利害，冒昧入犯，弄得精銳喪亡，妻死子虜，今進退無路，看來隻好自盡罷了。”遂即服毒而死。
噶爾丹帳下隻遺一女，噶爾丹死後，護從丹濟拉等火化其遺體。攜骨灰與噶爾丹之女鍾察海率部準備降清。但策妄阿拉布坦派遣的堪都等尾隨而來，將其截住捆綁起來，送交清朝。康熙帝頒詔特赦，命丹濟拉為散秩大臣，噶爾丹子塞卜騰巴爾珠爾也得了一等侍衛，俱安插張家口外，編入察哈爾旗。
至此康熙帝平定噶爾丹叛亂之戰始告結束，漠北喀爾喀西境千餘裏地區重新統一於清朝，納入清朝版圖，朔漠悉定，康熙帝銘功狼居胥山而還。