В 1768 году началась Русско-турецкая война, и казака Емельяна Пугачева вновь призвали, «камандирован он, Емелька», в казачий полк Ефима Кутейникова. Причем, по некоторым данным, он уже был не рядовым казаком, а хорунжим, то есть имел младший казацкий офицерский чин. Хотя вполне вероятно, что получил он чин позже, во время самой Турецкой кампании. Сам Пугачев говорил, что «в оной чин выбран он, Емелька, был помянутым полковником Кутейниковым». Известно, что Емельян Пугачев принимал участие в кампаниях 1769—1770 годов, в том числе в осаде и штурме турецкой крепости Бендеры на правом берегу Днестра. 16 (27) сентября 1770 года русские войска под предводительством П.И. Панина взяли Бендеры, после чего полк Кутейникова был отправлен «на зимовыя квартиры» в селе Голая Каменка близ Елисаветграда. Здесь Пугачев серьезно заболел — по его собственному рассказу, «гнили у него грудь и ноги». В январе 1771 года полковник Кутейников направил его на Дон в составе команды из ста казаков для замены лошадей.
По причине болезни Пугачев не мог вернуться обратно (дома его «болезнь не умалилась, а умножилась»), поэтому он нанял казака Глазуновской станицы Михайлу Бирюкова, отдав тому «две лошади с седлами, саблю, бурку, зипун синей, харч всякой и денег 12 рублев». Проболев дома около месяца, Пугачев по совету станичных стариков отправился в Черкасск проситься в отставку. Станичный атаман Трофим Фомин выписал Емельяну для этой цели паспорт. Прибыв в Черкасск в первой половине июля 1771 года, Пугачев остановился у матери сослуживца по Турецкой кампании вдовы Скоробогатой. Он сразу же пошел в войсковую канцелярию, где ему объяснили, что «для излечения ран» он должен лечь в лазарет, и только в том случае, если лечение не поможет, он получит отставку. Пугачев отвечал войсковому начальству: «Нет, я в лазарет не пойду, а лутче стану на своем коште лечитца». Впоследствии он вспоминал: «...я не пошол в лазарет, боясь того, чтоб больше болезнь моя не умножилась».
Вдова Скоробогатова, у которой остановился Пугачев, посоветовала для лечения использовать баранье легкое. Емельян воспользовался ее рецептом: «покупая лехкое, три дни к ногам прикладывал». И если верить его показаниям, от этих процедур «стало ему несколько лехче». Пугачев решил навестить свою сестру Федосью. Она была замужем за Симоном Павловым, тоже казаком станицы Зимовейской, но в начале Русско-турецкой войны его «перевели на вечное житье в Таганрок». Туда Емельян и направился в середине июля 1771 года верхом на лошади, которую арендовал у той же Скоробогатой «за два пуда пшена и за два ж пуда муки».
Емельян пробыл у родственников две или три недели. В это время «между многих разговоров» Симон жаловался Пугачеву на жизнь в Таганроге, в котором они попали в положение солдат, а не казаков. Не нравилось Симону и то, что вблизи Таганрога «лесу нет и ездют за лесом недели по две». От такой жизни ему и его нескольким товарищам хотелось бежать куда-нибудь «туда, куда наши глаза глядеть будут». На разных этапах следствия Пугачев по-разному рассказывал о своей роли в этой затее. Например, на допросе в Яицком городке 16 сентября 1774 года он показал, что промолчал, услышав о желании зятя покинуть Таганрог.
Однако большего доверия заслуживают другие его показания, которые он дал в Москве 4—14 ноября 1774 года. Из них становится ясно, что уже во время пребывания Пугачева у сестры Симон рассказал ему о принятом решении бежать из Таганрога. Пугачев признался, что обсуждал с ним, куда лучше отправиться, и посоветовал, «коли уж бежать, так бежать на Терек», где можно будет обосноваться вместе с семьей. Пугачев с зятем даже составили план побега: сначала из города должны уехать Емельян с сестрой и маленькой племянницей Прасковьей; «спустя неделю-другую» за ними отправятся и Симон «с показанными товарыщами своими, тремя человеки», поскольку, если он «скоро за женою побежит, то ротмистр догадаетца, что и жена бежала с ним вместе», «пошлет в погоню, и их тотчас схватают».
Федосья «выпросилась у ротмистра как бы для свидания с матерью» и, получив «билет» — письменное разрешение на поездку, могла свободно покинуть Таганрог с братом и дочерью. Примерно в конце июля или начале августа 1771 года они на двух лошадях отправились в путь. Они находились в дороге «дней с пять», когда их нагнал зять с тремя товарищами. По словам Пугачева, он был весьма раздосадован, так как столь скорый отъезд давал основания для подозрений, что он способствовал побегу. Однако возвращаться было уже поздно, а потому решили продолжить путь всемером.
Спустя некоторое время беглецы прибыли в станицу Зимовейскую. Скорей всего, они поехали туда в расчете пополнить припасы и повидаться с родными. Кроме того, было решено оставить маленькую Прасковью у Никиты Павлова, того самого казака, который в свое время привез на Дон Симона и опекал его (кстати, в семье Никиты уже жила другая дочь Симона и Федосьи). Прибыв в Зимовейскую, таганрогские беглецы временно укрылись в степи, Федосья отправилась погостить к свекру, а Емельян Пугачев объявил дома о своем желании отправиться на Терек вместе с зятем. Как показывала позднее на допросах жена Емельяна Софья, они с его матерью бросились ему в ноги, умоляя отказаться от этой затеи. Согласившись с доводами жены и матери, Пугачев в ходе очередной встречи сообщил Симону Павлову об отказе ехать с ними, но согласился помочь переправить их через Дон на лодке на «ногайскую сторону». К тому времени один из товарищей Симона бежать передумал и вернулся в Таганрог. Пугачев перевез на своей лодке сестру, зятя и двух его товарищей «на Нагайскую сторону», где разошелся с ними.
Правда Симон с Федосьей до терских казаков так и не добрались. По словам Пугачева, его зять просто не нашел дороги на Терек, а потому решил вернуться в Зимовейскую. Здесь «на станичном сборе» он рассказал, что Емельян перевез их через Дон и сам хотел с ними бежать. Более того, Павлов обвинил шурина в том, что именно он подговорил их бежать из Таганрога. Эти обвинения не сулили Пугачеву ничего хорошего, поскольку «всем казакам под казнию объявлено, чтоб за реку беглецов не перевозить и самим не бегать», а потому, не дожидаясь ареста, он решил скрыться.
«Шатался» Емельян «по степям две недели», «а как стала ему скушно, да и хлеб, который взял с собою, весь съел», то возвратился домой. Дома жена рассказала ему, что зятя и мать арестовали и отправили в Черкасск. Услышав эту новость, Пугачев решил отправиться в столицу Войска Донского, чтобы опередить арестованных и оправдаться перед войсковыми властями. Поначалу все шло так, как он намечал. Он приехал в Черкасск раньше своих родственников и показал войсковому дьяку Карпу Колпакову «пашпорт станишной», тот самый, который предъявлял в канцелярии в июле, и сообщил, что никуда бежать не собирался. Тот ему поверил и отпустил. На следующий день в город доставили его родственников, а так как Симон опять повторил, что шурин «ево провожал и с ним бежать хотел, то и велели ево, Емельку, в Черкас[с]ке искать». Услышав об этом, Пугачев спешно вернулся в Зимовейскую, где на следующий же день по приезде был арестован станичными властями. Причем, если верить самому Емельяну, донес о нем станичным властям другой его зять, Федор Брыкалин. «...как он домой приехал, — вспоминал самозванец, — то пришла к нему повидатца сестра ево родная Ульяна... а повидавшись с ним, пошед домой, сказала мужу своему, а муж объявил в станишной избе».
«В станишной избе держался он только две ночи, а в третью ночь... оттуда бежал». Он несколько дней скрывался «в камышах в болоте». Однако «как есть ему было нечево», да и время было холодное (дело происходило в ноябре или декабре 1771 года), он решился вернуться домой. Пугачев рассудил, что там станичные власти искать его не станут, «потому что не могли старшины думать, чтоб, наделав столько побегов, осмелился жить в доме своем». Дома Емельян прожил почти до Рождества (которое по старому стилю отмечается 25 декабря), потом засобирался в путь. «Приказав жене» приготовить на дорогу «харчю», он сообщил ей, что «поедит на Терек, и кали ево тамо примут, то он и за нею приедит». Пугачев и впрямь отправился на Терек и в отличие от сестры и зятя добрался до терских казаков.