19 сентября Пугачев пытался атаковать Яицкий городок, но был отбит пушечным огнем из города. Не имея орудий, отряд, не мог рассчитывать на занятие укрепленного города и потому двинулся вверх по Яику, по пути забирая с форпостов пушки и присоединяя к себе их команды. 21 сентября отряд торжественно вступил в Илецкий городок (современное село Илек). Илецкие казаки встретили Е. Пугачева хлебом-солью, колокольным звоном и преклонением знамен. 25 сентября была взята Рассыпная крепость, 26 сентября пала Нижне-Озерная. Барон Билов, посланный навстречу восставшим из Оренбурга со» значительным отрядом с пушками, не посмел вступить в бой и скрылся за стенами Татищевой крепости. 27 сентября пала крепость Татищева.
28 сентября гарнизон Чернореченской крепости поспешно покинул ее, уйдя в Оренбург. Дорога к Оренбургу была открыта. Однако повстанцы двинулись не прямо на Оренбург, а пошли вверх по реке Сакмаре. 1 октября Пугачев был торжественно встречен в Каргалинской татарской слободе (современное село Каргала). 2 октября такой же прием был оказан ему казаками в Сакмарском городке.
Первого октября из Каргалы были отправлены в Башкирию указы Пугачева на татарском и арабском языках, возвещавшие «вечную вольность». Написанные с большим чувством и подъемом, они широко распространились среди башкирского населения и оказывали громадное воздействие.
Под Сакмарским городком произошел интересный эпизод. По совету своего ближайшего окружения, оренбургский губернатор Рейнсдорп 3 октября направил в стан восставших под Сакмарским городком ссыльного Афанасия Соколова, по прозвищу Хлопуша, с увещевательными письмами и с поручением схватить Пугачева или даже убить его. Хлопуша прибыл в лагерь восставших, явился к Пугачеву и во всем сознался. Он стал одним из виднейших сподвижников Пугачева в оренбургский период восстания.
3 октября 1773 года первые отряды восставших достигли Оренбурга. 5 октября появились главные силы. Повстанческая армия, не доходя версты четыре до города, повернула на восток и по сыртам, за современным Красным посадом пошла к реке Уралу, в луга, находящиеся километрах в пяти от города, где и разбила лагерь. Место этого лагеря П. И. Рычков именует «Казачьи луга», другой современник — «Красная глинка», третий — «озеро Коровье стойло».
Восставшие пытались силой убеждения воздействовать на оренбургский гарнизон. Яицкий казак Иван Солодовников подскакал к крепостным стенам и воткнул в землю колышек с прищемленной бумажкой. Это был указ Пугачева о признании его Петром III и добровольной сдаче Оренбурга.