Успешное наступление правительственных войск, начавшееся в конце декабря 1773-го, продолжилось и в первые месяцы следующего года. Отряд пугачевцев во главе с Ильей Араповым был изгнан из Саратова, а также разбит у Алексеевска и Бузулука. Правительственные войска нанесли ряд поражений бунтовщикам в Прикамье и Заволжье. Отряд майора Дмитрия Гагрина разбил повстанцев под Кунгуром и Красноуфимском и помог разгромить отряд Ивана Белобородова на Среднем Урале (в результате была снята осада Екатеринбурга). Восставшие были разбиты в Западной Сибири и Зауралье. Наконец, угроза нависла над повстанческим центром под Уфой и главным пугачевским войском в Берде.
Еще в начале февраля, находясь в Яицком городке, Пугачев получил известие о продвижении к Оренбургу авангарда правительственных войск — корпуса генерала Голицына. Однако, прибыв в Берду 6 февраля, самозванец «нашол, что тут благополучно», а Голицын еще далеко. Решив, что главному войску пока никто не угрожает, «царь» вернулся в Яицкий городок, приказав командирам отрядов, находившихся в отдалении от главного войска, препятствовать наступлению Голицына. 20 февраля Пугачев вновь направился в Берду. На сей раз причиной отъезда послужил «репорт» атамана Арапова из Тоцкой крепости о наступлении правительственных сил.
28 февраля Голицын выступил из Бугуруслана по направлению к Сорочинской крепости и приказал генерал-майору Мансурову, находившемуся в Бузулуке, занять Тоцкую крепость. Не ранее 3 марта повстанцы также двинулись в сторону Сорочинской и спустя два дня вошли в нее. А уже в ночь с 5 на 6 марта Пугачев с войском численностью более двух тысяч человек напал на возглавляемый майором Василием Елагиным авангард отряда Голицына из девятисот пеших и конных при четырех пушках, расположившийся на ночлег в деревне Пронькиной в 37 верстах от Сорочинской крепости. Поначалу военное счастье было на стороне бунтовщиков: Елагин был убит, а его команда начала отступление. Однако в скором времени противник перешел в контратаку и принудил отступить Пугачева. Пугачевское войско сначала отошло в Сорочинскую крепость, а затем направилось к Илецкому городку. Не доходя до него, самозванец «Авчинникова с командою послал далее», а сам поехал в Яицкий городок. Оставили повстанцы и Тоцкую крепость, забрав с собой местных жителей и уничтожив хлеб и скотину.
8 марта самозванец прибыл в Яицкий городок, где оставался около недели. Там он «увидел, что яицкаго кремля взять еще не могли да и овладеть им не было надежды, кроме как ожидали здачи от претерпеваемаго во оном голода». Однако осажденные сдаваться не собирались. Более того, как раз во время пребывания главаря восставших в Яицком городке, 10 марта, они предприняли вылазку из ретраншемента — впрочем, окончившуюся полнейшим провалом. Находясь в городке, Пугачев, по своему обыкновению, чинил суд и расправу. Например, по его приказу были повешены три казачки. Войсковой атаман Никита Каргин, сообщивший об этом на следствии, не знал, за что казнили этих женщин. Известно лишь, что их мужья были из числа противников «Петра Федоровича».
Пугачев получив рапорт от Овчинникова, что князь Голицын вступил в Сорочинскую крепость, 14 или 15 марта покинул Яицкий городок. Сначала он направился в Берду, а потом в Татищеву крепость, где намеревался дать Голицыну генеральное сражение. Как отмечал генерал и историк Н.Ф. Дубровин, «Татищева крепость имела весьма важное стратегическое значение для обеих сторон: она прикрывала пути в Оренбург, в Илецкий и Яицкий городок». Удержать Татищеву было необходимо. Помимо войска, вместе с самозванцем прибывшего в Татищеву из Берды, туда пришли повстанческие отряды А. Овчинникова, И. Арапова, православные калмыки Ф. Дербетева и др. По самым смелым оценкам, пугачевское войско насчитывало более девяти тысяч человек (казаки, крестьяне, солдаты, представители нерусских народов) при тридцати шести пушках. Этому войску противостоял отряд Голицына предположительно в 6500 солдат и офицеров при 22—25 орудиях.
Прибыв в Татищеву, Пугачев занялся ее укреплением. Он приказал соорудить «з двух сторон снежной вал», по которому «разставили пушки». Чтобы затруднить штурм, вал был залит водой, превратившейся на морозе в лед. К пушкам «для заряду и пальбы» были «приставлены» пленные «кананеры и салдаты», которым «правильно показывал стрелять» сам Пугачев. Кстати, он лично руководил расстановкой орудий: «размерил дистанцию, сколь далеко будут брать его пушки ядрами и дробью, и поставил в тех местах колышки и навел в удобные места пушки».
22 марта голицынский отряд появился у Татищевой. Его правой колонной командовал генерал Мансуров, левой — генерал Фрейман. С правой стороны шел также авангард Юрия Бибикова. Пугачевцы, несмотря на то, что были обнаружены, огонь не открывали. На следствии самозванец говорил, что «стрелять не велел для тово, чтоб наждать на себя и не терять напрасно ядер». Однако когда противник начал орудийный обстрел Татищевой, повстанцы ответили. Артиллерийская перестрелка продолжалась несколько часов, после чего Голицын бросил на штурм части Фреймана. Пугачевцы отбили нападение и даже перешли в контратаку. Однако на помощь Фрейману пришел батальон князя Долгорукова. В следующие несколько часов Пугачев и Голицын вводили в бой новые силы и успех клонился то в одну, то в другую сторону. Наконец, Голицын послал в бой последний резервный батальон гвардии капитан-поручика Толстого и ударил всеми силами по мятежникам, а чтобы отрезать им пути к отступлению, приказал занять Илецкую и Большую Оренбургскую дороги.
Видя, что дело идет к поражению и «надежды нет отбитца», Пугачев, согласно его показаниям в Яицком городке, решил бежать в Берду, оставив вместо себя во главе войска Овчинникова, которому приказал продолжать сражение сколько возможно. Пугачев поскакал в Берду, взяв с собой яицких казаков Ивана Почиталина, Василия Коновалова, Григория Бородина и своего шурина Егора Кузнецова. Бой же в Татищевой закончился тяжелым поражением повстанцев. В самой крепости и при отступлении погибло 2495 пугачевцев и более трех тысяч попало в плен, в том числе много раненых, артиллерия досталась противнику. Голицын потерял, по разным данным, от 141 до 153 человек убитыми и от 304 до 516 ранеными. Овчинников с тремя сотнями казаков отступил к Нижнеозерной крепости, а позже ушел в Илецкий городок; остальные уцелевшие бросились бежать степью по направлению к Переволоцкой крепости.
Пугачев прибыл в Берду 22 марта под вечер. Как вспоминал находившийся в то время в Берде Хлопуша, предводитель повстанцев приказал «солдат и крестьян с караула сменить, а на их места поставить яицких казаков». На следующий день, покидая Берду с отборными войсками, Пугачев приказал остальной «толпе», состоявшей большей частью из крестьян, «чтоб оне убирались, кто куда хочет». Перед выходом из Берды Пугачев приказал Шигаеву, состоявшему «у приходу и росходу денег и всяких вещей главным», раздать «медную казну» — «четыре тысячи рублей». Чтобы идти налегке, пугачевское войско взяло с собой только десять пушек, а остальную артиллерию, снаряды и провиант оставили «на Берде».
В то время, когда пугачевское войско собралось выходить из Берды, самозванцу сообщили, что Григорий Бородин, служивший у него с 18 сентября 1773 года, бежал в Оренбург. В тот же день в Оренбург бежал сотник Михаил Логинов с четырьмя яицкими казаками. Там он объявил, что послан Шигаевым, который якобы встал во главе заговорщиков, намеревавшихся связать Пугачева и передать властям. Интересно, что Бородин в Оренбурге тоже заявил, что был послан туда Шигаевым и Чумаковым.
Известие об уходе Бородина встревожило самозванца. Он приказал расставить караулы, с помощью которых удалось предотвратить массовое бегство, переколов множество народа. Только такими жестокими мерами он мог восстановить порядок в своем войске. Там же, где он не мог этого сделать, люди, еще вчера радушно принимавшие «Петра Федоровича», переходили на сторону правительства и выдавали повстанческих вожаков. Именно так произошло в Каргале, где местными татарами был схвачен, а затем выдан властям Хлопуша. За верную службу самозванцу и за обман Рейнсдорпа Оренбургская секретная комиссия приговорила Хлопушу к казни: «Отсечь голову, для вечного зрения посадить на кол, а тело предать земле», что и было исполнено в Оренбурге 18 июля 1774 года.
Пугачевское войско, которое, по словам его предводителя, насчитывало «тысяч до пяти» (по другим сведениям, около двух тысяч) 23 марта покинуло Берду. Закончилась блокада Оренбурга, длившаяся без малого полгода. Оренбуржцы ликовали. Получив вести о поражении восставших и их уходе из Берды, торговцы резко снизили цены на хлеб. Из Берды в Оренбург потянулись люди «на лошадях верхами, на санях и на дровнях, с разным их имуществом, а многие везли с собою хлеб и сено, большая ж часть шла оттуда пешие, в том числе были женщины и ребята». Есть данные, что уже 23 марта «вышло оттуда до 800 человек», а в последующие дни до четырех тысяч. В эти дни покинули Берду и некоторые известные бунтовщики, не желавшие следовать за самозванцем, среди них пугачевский секретарь и атаман М. Шванвич. В скором времени для захвата Бердской слободы был отправлен секунд-майор Зубов «с нескольким числом егерей, яицких и оренбургских казаков, которые в ту слободу без всякого сопротивления и вступили».
26 марта, опасаясь встречи с отрядом Голицына, повстанцы решили повернуть к Оренбургу. На одном из хуторов Пугачев держал совет со своими приближенными, на котором решали, куда идти дальше. Предлагали идти в Яицкий городок, а затем в Гурьев. Яков Антипов предложил оттуда пойти в легендарную Золотую Мечеть, что в Персидском царстве: «И тамо-де хлеба много, зверя, ягод и рыбы много ж». Пугачев вспомнил и про свое давнее обещание уйти на Кубань: «да таперь как пройдешь? Крепости, мимо коих итти надобно, заняты, так не пропустят, а сверх того снега в степи, так никак неможно итти». Находившийся при «государе» башкирский старшина Кинзя Арсланов дал совет идти в Башкирию: «Если вы туда придете, так я вам там через десять дней хотя десять тысяч своих башкирцев поставлю».
Советом Арсланова Пугачев воспользовался несколько позже, пока же решил направиться с войском в Сакмарский городок. По дороге 27 марта он заехал в Каргалу. Муса Улеев и прочие арестованные татары были освобождены, а их обидчики, от четырех до семи человек, казнены. Повстанцы сожгли несколько домов, принадлежавших их противникам, успевшим скрыться. Оставив в Каргале казачий отряд «человек с пятьсот» во главе с Тимофеем Мясниковым, «государь» продолжил путь. Прибыв в тот же день в Сакмарский городок, он также чинил суд и расправу: приказал повесить отца бывшего сакмарского атамана, 88-летнего Дмитрия Донскова, за намерение бежать в Оренбург, а также татарина, шпионившего в пользу Рейнсдорпа.
К бунтовщикам начало подходить подкрепление из башкир и крестьян. Уже на следующий день повстанцы совершили налет на Бердскую слободу «и причинили там многим смертоубийство, а многих увезли с собою». Это внезапное нападение стало возможным, потому что «около Бердской слободы, для предосторожности и примечания... никаких караулов и разъездов учреждено не было». Небольшая воинская команда не смогла оказать сопротивления. Большая ее часть попала в плен, некоторые были убиты и ранены. Начальник, капитан Сурин, а также несколько офицеров и девять гусаров бежали в Оренбург.
Войска Голицына в конце марта войска вошли в Берду, откуда в два часа ночи 1 апреля пошли на бунтовщиков. Тимофей Мясников, находившийся с полутысячным отрядом в Каргале, сообщил Пугачеву о приближении противника. Тогда самозванец устремился к Каргале, где и началась многочасовая битва. Однако вскоре восставшим пришлось отступить по направлению к Сакмарскому городку. Правительственный отряд ворвался в Сакмарский городок, а Пугачеву с остатками войск (около пятисот человек) пришлось бежать. В сражении 1 апреля погибли 400 повстанцев и 2813 человек попали в плен, в их числе Тимофей Подуров, Андрей Витошнов, Иван Почиталин, Максим Горшков. Сдался властям и пугачевский секретарь и переводчик Балтай Идеркеев. Несколькими днями позже были арестованы Тимофей Мясников и Максим Шигаев.
Победа над главным пугачевским войском позволила правительственным силам начать наступление вниз по Яицкой линии, конечной целью которого являлось освобождение Яицкого ретраншемента, который на протяжении нескольких месяцев находился в осаде. В Яицком городке о поражении под Татищевой узнали от прибывшего походного атамана Андрея Овчинникова. Вскоре пришла весть и о походе на Яицкий городок. Отряд под руководством генерала Мансурова, продвигаясь вниз по Яицкой линии, уже занял Нижнеозерную и Рассыпную крепости, а также Илецкий городок. 14 апреля Овчинников с отрядом примерно в 500 казаков вышел навстречу правительственным войскам. 15 апреля он был разбит на реке Быковке, «верст за пятьдесят» от Яицкого городка. Повстанцы потеряли все пушки и знамена, а также сотню человек убитыми. Несколько пугачевцев было захвачено в плен, а остальные разбежались. Среди спасшихся бегством были походный атаман Овчинников и повстанческий старшина Афанасий Перфильев.
После возвращения части беглецов в Яицкий городок там поднялась тревога. Казаки решили сдаться осажденным. Увидев приближающуюся многолюдную толпу бунтовщиков, защитники ретраншемента сочли, что начался новый приступ, и открыли по толпе огонь из всех пушек. Когда выяснилось, что казаки идут не штурмовать, а сдаваться, комендант Симонов через капитана Крылова потребовал от них доставить Никиту Каргина, Михайлу Толкачева и прочих старшин, а также Устинью «с ея ближним штатом». Всё было исполнено. Вчерашние осажденные торжествовали — они получили не только главных здешних «злодеев», но и пищу. Как писал капитан Крылов, «самые те, которые от голоду и болезни на смертном одре лежали, сею переменою были мгновенно исцелены; да и такое во всех веселие появилось, что от чрезмерной радости ни молчать, ниже на одном месте никто стоять не мог». На следующий день в городок вошел генерал Мансуров, тогда отворились ворота крепости, запертые с 30 декабря 1773 года. Аресты, разумеется, продолжились и при Мансурове. Кроме местной повстанческой верхушки и «императрицы» с ее «штатом» были арестованы многие причастные к восстанию, например родственники Устиньи, в том числе ее отец, а также старый знакомый Пугачева Денис Пьянов. Предводители бунтовщиков Каргин и Толкачев были повешены, а Кузнецов и Пьянов умерли во время следствия.
Правительственные силы одержали еще одну важную победу — 24 марта отряд подполковника Ивана Михельсона разбил под Уфой повстанческое войско во главе с Зарубиным-Чикой. Темаким образом была снята еще одна многомесячная осада и прекратил существование еще один важный повстанческий центр, в деревне Чесноковке, под властью которого находились обширные территории. Зарубину и некоторым его сподвижникам, в том числе яицкому казаку Илье Ульянову и уфимскому казаку Ивану Губанову, удалось бежать в Табынск, «зная, что тутошние жители к самозванцу все были склонны. Но как лишь только приехали в Табынск, то их жители и переловили, ибо они были уже известны, что самозванец под Татищевою крепостью разбит, чего Зарубин и он, Ульянов, еще не знали». Произошла характерная история: те, кто еще вчера с радушием встречал бунтовщиков, сдали их, как только повстанцы начали проигрывать.