“国家不可一日无湖南，即湖南不可一日无左宗棠也。”潘祖荫这样向咸丰皇帝保荐左宗棠。纵观左的一生，其功绩不是幕府湖南、为骆秉章出谋划策，也不是统帅楚军、平定天平天国，而是抬棺西征，收复新疆。
　　清同治四年（1865年），中亚浩罕汗国（在今乌兹别克斯坦境内）军事头目阿古柏在英国支持下，率兵侵入南疆，建立“哲德沙尔”伪政权，进而占领天山南北广大地区，实行殖民统治。1871年，俄国又乘机出兵占领时为新疆军政中心的伊犁地区，加紧与英国争夺中国西北边陲。至此，清王朝已彻底丧失了对新疆的管辖权，实际上，大清王朝的版图上已经丧失了160万平方公里土地。与此同时，中国东南、西南和南部边疆也面临列强侵略威胁，边疆危机日益严重。
　　当此国家垂危之际，朝廷出现了两个声音：“海防”和“塞防”。以李鸿章为首的“海防”派主张放弃新疆，专心眼前的“海防”，偏安一偶以求自保；以左宗棠为主的“塞防”派则高瞻远瞩，主张收复新疆，以从根本上巩固整体国防，彻底恢复国家元气。在左宗棠看来，如果放弃新疆，就会“国将不国”！收复新疆，势在必行。胜固当战，败亦当战。倘若一枪不发，将万里腴疆拱手让给别人，岂不会成为中华民族的千古罪人？民族情感在左宗棠心里最为浓烈，最为深刻，当民族最危急的时刻到来之际，只有一种选择，那就是为捍卫民族的生存而战，虽败犹荣。
　　没有风，没有月，没有人送行，左宗棠是在一天夜里独立出京，这次慈禧太后被他说服，任命他为钦差大臣，督办新疆军务，他去兰州做出征的准备。这个刚毅、坚韧、雄心未老的湖南汉子，面对内忧外患，且“兵疲、饷绌、粮乏、运艰”，百折不挠，信心百倍。
　　光绪二年（1876）春天。总督府响起了三声炮响，左宗棠的队伍一路西行，浩浩荡荡，领头的是一位年过古稀的老人，跟在他身后的是一口黑漆棺材。左宗棠对平西也没有必胜的把握，但这个不服输的老人为了民族的命运不惜赌上老命，率领军队向新疆进军，打算不成功便成仁。情景极其悲壮。
　　左宗棠根据新疆敌情及地理特点，制定了“先北后南”、“缓进急战”的战略方针。同时，筹运粮饷，整顿军队，改善武器装备，并编组了一支以道员刘锦棠部、都统金顺部、提督张曜部为主的作战部队，共约六七万人，委任刘锦棠总理行营营务，加紧进行战争准备。以刘锦棠部为“主战”之军，以张曜部为“且战且防”之军，相继长驱西进。
　　当时南疆各族人民久受阿古柏的荼毒，纷纷拿起武器配合清军作战。10月，刘锦棠部以破竹之势，驰骋2000余里，收复喀喇沙尔、库车、阿克苏、乌什等南疆东四城。西四城叶尔羌（今莎车）、英吉沙尔（今英吉沙）、和阗（今和田）、喀什噶尔之敌益形孤立，内部分崩离析，已降敌的前喀什噶尔守备何步云亦乘机反正。刘锦棠闻讯，立即挥军分路前进，于12月中下旬连克喀什噶尔、叶尔羌、英吉沙尔。伯克·胡里、白彦虎等率残部逃入俄境。1878年1月2日，清军攻克和阗。至此，整个新疆除沙俄侵占的伊犁地区外，全部收复。阿古柏在绝望中服毒自杀。左宗棠随即上疏建议新疆改设行省，以收长治久安之效。左宗棠1876年出兵，由于运筹帷幄得当，只不过两年时间便平定了新疆。新疆收复后，左宗棠挟全胜之兵威同俄国谈判，1881年初中俄《伊犁条约》签定，中国收回了伊犁和特克斯河上游两岸领土，这是近代中国仅有的一次外交胜利。
　　西征期间，左宗棠大力改善天山运道，修筑盘曲山路；多方筹集粮秣，发动军民屯田垦荒，兴修水利，增粮积谷，减轻内地长途调运军粮的困难。在哈密大营加紧训练，提高部队战斗力。据记载，上海“泰来洋行”的德国技师福克，曾在哈密与左宗棠会面，他观看了部队的演练，见清军纪律严明，操练得法，军火枪炮也不落后，于是感慨地说：“清军若与俄国交战于伊犁，必获全胜。”
　　左宗棠不仅志在夺回失去的疆土，更悉心于经营边陲，美化西域。西征期间，一路进军，一路修桥筑路，沿途种植榆杨柳树。不出几年工夫，从兰州到肃州，从河西到哈密，从吐鲁番到乌鲁木齐，凡湘军所到之处所植道柳，除戈壁外，皆连绵不断，枝拂云霄，这就是被后人所称的“左公柳”。左宗棠的同乡及暮僚杨昌浚，应邀西行，见道旁柳树成林，即景生情，吟七绝一首：“大将筹边未肯还，湖湘于弟遍天山。新栽杨柳三千里，引得春风度玉关。”
　　收复新疆后，1881年夏，左宗棠调任两江总督兼南洋通商大臣。左宗棠虽远在东南，却一直关心西北的建设，多次奏请朝廷在新疆建省。左宗棠的建议终于得到朝廷采纳，1884年，新疆省正式建立。新疆建省，左宗棠功不可没。