25 августа 1669 г. Разин явился в Астрахань и принес повинную, положив бунчук и знамена в приказной избе. Казаки обещали, что сдадут всех пленных персиян, выдадут пушки, отпустят русских служилых людей без задержки. Взамен этого они получили разрешение выбрать шестерых выборных и отправить в Москву ходатайствовать пред царем о полном прощении. 4 сентября 1669 г. Степан Разин со своими казаками отправился из Астрахани на Дон. На острове между Кагальницкой и Ведерниковской станицами он устроил городок Кагальник и обнес его валом. Сюда он вызвал из Черкасска свою жену и брата Фрола. Таким образом донское войско разделилось на два лагеря: атаманом в Черкасске был Корнило Яковлев, а в Кагальнике — Степан Разин. Вскоре Разин стал бесконтрольно господствовать и в Черкасске.
Из Черкасска Разин отправился вверх по Дону к Пяпшину городку. Сюда пришел к нему Василий Ус, прославившийся четырьмя годами ранее, когда он с толпой беглых крестьян разорял помещиков и вотчинников в тульских и воронежских местах. Разин сделал его своим есаулом. Он собрал круг и объявил, что идет на Царицын. Царицын был взят вследствие измены жителей. Затем Степан Тимофеевич направился не на верхние города, а на Астрахань, где ждали его свои люди. Только два дня продолжалась осада; 24 июня Астрахань была уже в руках казаков. Оставив в Астрахани атаманом Василия Уса, Разин отправился вверх по Волге. Был взят Саратов, воевода был утоплен, дворяне и приказные люди перебиты. В первых числах сентября Разин дошел до Симбирска. К нему приходили беглые крестьяне, черемисы, чуваши, мордва. Боярин Милославский заперся в городе и мужественно выдерживал осаду. Около октября пришла к нему помощь с князем Юрием Барятинским. 1 октября между Барятинским и Разиным произошло первое сражение, а через три дня второе. Казаки Разина были разбиты наголову, Разин уплыл вниз по Волге. Однако мятеж охватил огромные районы страны. Усмирение бунта московскими воеводами, после поражения Разина под Симбирском, было настолько же успешно, насколько и жестоко. По словам современников, воеводы, укрощая мятеж, без жалости сжигали села и деревни, умерщвляли без разбора людей, обращали их в рабство. Всего погибло до 100 тысяч человек, не считая казненных по суду.
После поражения под Симбирском Разин ушел вниз по Волге. В Самаре и в Саратове его не впустили в город. В Царицыне он пролежал некоторое время, лечась от ран, полученных под Симбирском, и только зимой, с горстью верных ему донцов прибыл в Кагалинский городок и стал сноситься с Астраханью и Черкасском, надеясь еще поправить дело. В Черкасске одержал верх атаман Корнило Яковлев, всегда остававшийся верным Москве. Степан Разин думал взять Черкасск силой и в феврале 1671 г. подошел к городу, но взять его ему не удалось, и он возвратился в свой Кагалинский городок. В это самое время в Москве патриарх Иосиф предал Разина анафеме.
Зажиточные казаки решились теперь действовать против Разина. 14 апреля 1671 г. они подступили к Кагалин-скому городку. Степан Разин и брат его Фрол с соратниками попали в плен. Соратники Разина были повешены на месте, Степан же с Фролом были отправлены в Москву. Здесь, после пыток, во время которых Разин не проронил ни одного слова, он был публично казнен 6 июня 1671 г. Брат его Фрол испугался смерти и сказал за собой «государево слово». Казнь его была отсрочена, он был опять подвергнут пытке, и дальнейшая его судьба неизвестна.
В последние годы правления царя Алексея Михайловича при дворе особенно возвысился Артамон Сергеевич Матвеев (1625–1682), сын дьяка, сделавший головокружительную карьеру благодаря своим личным качествам и дружбе с царем. 4 марта 1669 г. умерла царица Мария Ильинична. Частые роды расшатали здоровье царицы. 26 февраля 1669 г. Мария Ильинична родила дочь Евдокию. Роды были тяжелыми. Младенец не прожил и трех дней. Следом скончалась и царица.
Сорокалетний Алексей Михайлович не собирался долго ходить во вдовцах и через два года по смерти М. И. Милославской, 22 января 1671 г., женился на родственнице А. С. Матвеева Наталье Кирилловне Нарышкиной. От Н. К. Нарышкиной царь имел двух сыновей и одну дочь — Петра (родился 30 мая 1672 г., умер 28 января 1725 г.), Наталью (родилась в августе 1673 г., умерла в июне 1716 г.), Федора (родился в сентябре 1674 г., умер в ноябре 1678 г.).
