在這些少數民族當中，以漠北喀爾喀蒙古、漠南、察哈爾蒙古、漠西厄魯特蒙古三大部最為強悍，這是元朝覆亡后殘留的力量，他們依然擁有強悍的騎兵，以及重建統一汗國的夢想。公元1636年，漠南蒙古十六部四十九位王公齊聚盛京沈陽，尊奉皇太極為蒙古可汗，并奉上博格達徹辰汗尊號，此后，在逐鹿中原和統一全國的進程中，蒙古都發揮了重要作用。公元1638年之后，喀爾喀還開始向清進九白之貢，即一只白駝，八匹白馬，喀爾喀也在名義上成為清廷的臣屬，然而蒙古部落各有自己的游牧范圍。由于對牧地、部眾，尤其是全蒙古汗位的爭奪，各部內部或彼此之間經常會發生摩擦，甚至攻掠。
擺在康熙面前的強敵，就是厄魯特蒙古的首領噶爾丹，噶爾丹嫻熟弓嗎，長于謀略，是一個很有野心的人，他夢想成為蒙古的霸主，所以，當他掌握了準噶爾部統御權后，很快就對厄魯特中部，及鄰近的的蒙古部落發起一系列兼并和掠奪戰爭。遠交就是噶爾丹給清廷進貢，以利于他對漠西蒙古各部的統一，入主中原之初，清廷將主要精力放在摧毀李自成、張獻忠的農民軍以及南明政權上。進入康熙初年，清廷忙于平息以吳三桂為首的三藩叛亂，已經沒有力量去控制西部邊疆，因此在很長一段時間，對蒙古諸部和西藏地區采取安撫、懷柔政策，噶爾丹也借此機會發展壯大起來。
就在1680年，也就是康熙19年，已經占有天山北麓的噶爾丹派遣12萬騎兵，進入今新疆喀什一帶，控制了南疆，接下來，噶爾丹又開始了東進計劃，將進一步控制青海的和碩特部蒙古和喀爾喀蒙古，這一計劃，實際上是和清廷爭奪對這些地區的控制權。噶爾丹的擴張，逼迫戰敗的厄魯特蒙古部落，由西向東涌進青海、甘肅，深受其害的喀爾喀蒙古由北向南，逼近長城，威脅京師。此外，令康熙帝夜不能寐的是，噶爾丹為了達到自己的目的，與沙俄形成聯合，這對正在維護疆域完整的康熙帝來說，造成了極大的被動。
第一次擊敗清軍的噶爾丹向康熙帝提出，圣上君南方，我掌北方，顯然要與清廷分庭抗禮，獨霸蒙古，氣勢正盛的噶爾丹乘勝長驅而入，逾過呼倫貝爾草原南下，直抵距離京師僅僅350公里遠的烏蘭布通。公元1690康熙出征，遺憾的是，途中因為患病又返回北京。300多年前，康熙帝以20萬大軍與葛爾丹在這里展開大戰，史稱烏蘭布通之戰。清軍是利用他們的大炮進行轟擊，對準噶爾的軍隊造成了有效的殺傷。盡管清軍沒能再烏蘭布通剿滅噶爾丹，但是送到噶爾丹威脅的喀爾喀蒙古正式歸附了清廷。
公元1696年2月30日，康熙帝率京師八旗兵及火器營共三萬余人開向草原，按照康熙的計策，清軍將噶爾丹誘至昭莫多，就是今天蒙古國烏蘭巴托附近。這是反映清軍后勤保障的《北征督運圖》，噶爾丹據守山頭，康熙要求清軍將領費楊古率軍下馬步戰，集中火力猛攻山頭。最后噶爾丹大敗，清軍在月色下追殺三十余里，他的妻子阿奴被斬，噶爾丹自己帶領二十等騎兵逃入大漠。這次戰役歷時98天，歷史上稱為昭莫多之戰，經過這一戰，噶爾丹軍的有生力量被消滅殆盡。
公元1697年2月，康熙帝第三次率軍親自征，決心徹底消滅噶爾丹割據勢力，在早春凜冽的寒風中，康熙率領大軍一路到達了今天蒙古國境內的克魯倫河北岸的托諾山。康熙三十六年潤3月13日，噶爾丹亡身與草原深處的阿察阿穆塔臺。清廷平定噶爾丹，在統一西北和北部邊疆進程中，邁出了重要的一步。
西藏，一片遙遠而神秘的雪域高原，西藏舊稱吐蕃，康熙末年時改稱今名，在元朝已經歸附中央管轄，并賜予喇嘛對于吐蕃的統治權。康熙55年，也就是公元1716年，一只強悍的騎兵向這片雪域高原奔來，這支部隊的首領叫策妄阿拉布坦，他是準噶爾部新的首領，策妄阿拉布坦趁青藏各派勢力沖突，企圖控制青藏地區，悍然發動了對西藏的武力征服。
公元1718年5月，康熙帝派侍衛色楞入藏平叛，色楞侍勇輕進，結果中了埋伏全軍覆沒，色楞被俘后慘遭殺害。兩年后，康熙皇帝派皇14子胤禎率軍挺近青海，直取西藏，拉薩的藏民歡迎大軍到來，還他演奏起了樂器，清軍將準噶爾軍清除出西藏，還從青海請回真五世達賴洛桑加措，并舉行了隆重的坐床典禮。隨后，清廷在西藏拉薩設置噶倫，并派四千軍隊留駐拉薩，維護治安。
