Однако с середины 1840-х годов, когда новым царским наместником и главнокомандующим русскими войсками на Кавказе (1844) стал генерал граф М.С. Воронцов, ситуация стала меняться не в пользу Шамиля. В 1845 году император Николай I приказал Воронцову взять резиденцию имама – аул Дарго, хотя против этого высказались все авторитетные кавказские боевые генералы. Даргинская экспедиция для русских войск закончилась самыми крупными потерями в Кавказской войне – на пути к Дарго напрасно погибли 3 тысячи 631 человек и был взят брошенный жителями и сожженный мюридами аул.
Неудачная Даргинская экспедиция убедила царского наместника в том, что путь к победе над имаматом Шамиля лежит не через горный Дагестан, а через Чечню. Теперь генерал Воронцов действовал иначе. Он не посылал военных экспедиций в горы, а занимался прокладыванием в лесах дорог, строительством крепостей и укрепленных линий, защитой мирных горских селений. Такая тактика стала уже в скором времени давать желаемые плоды.
В 1846 году русские войска успешно ликвидировали прорыв войск Шамиля (они пробивались на запад двумя колоннами) в Кабарду, население которой мусульманского правителя не поддержало. Попытка воинственного имама расширить театр военных действий на Северном Кавказе закончилась полной неудачей. В 1848 году русские войска заняли важный для войны в горах аул Гергебиль, стоящий на правом берегу реки Аварское Койсу при слиянии ее с Кара-Койсу. Укрепление русских войск Гергебиль в 1843 году было взято войском мюридов.
В 1849 году войско Шамиля потерпело два крупных поражения: при попытке штурмом взять город Темир-Хан-Шура (ныне Буйнакск в Северном Дагестане) и при попытке прорваться в грузинскую область Кахетию. Постоянные поражения на западной окраине Северного Кавказа – в Черкесии терпел и его наместник наиб Мухаммед-Эмин, получавший морем помощь из Турции. Здесь «немирным» черкесским племенам противостояли казаки.
С каждым годом территория имамата в Чечне и горном Дагестане неумолимо сужалась. Все больше горных обществ признавали власть России, обретая мирную жизнь и экономическое благополучие. Длительная война разрушила уклад жизни горцев и потребовала слишком много жертв.
С началом Крымской войны 1853–1856 годов у имама Шамиля появились большие надежды на помощь Турции, но он жестоко обманулся. Хотя османский правитель и удостоил его звания генералиссимуса султана Оттоманской империи, но реальной обещанной военной помощи от англо-франко-турецких союзников горцы имамата не получили. Более того, русская Кавказская армия, образованная из Отдельного Кавказского корпуса, под командованием генерала Н.Н. Муравьева-Карского в сражении при Башкадыкларе наголову разбила турецкую армию, а многочисленные попытки черкесов захватить Черноморскую и Лабинскую укрепленные линии успеха не имели.
Противники России в Крымской войне так и не дождались удара армии Шамиля из-за Кавказских гор в тыл русской Кавказской армии. В Стамбуле, Париже и Лондоне явно переоценили реальные военные силы имамата.
Политика царской России на Северном Кавказе, большие людские потери горцев в длительной и неравной войне, отказ от участия в ней многих горских областей и отдельных аулов, истощение материальных ресурсов резко сократили возможности Шамиля. Численность его войск постоянно сокращалась, а пополнений не было. Шамиль еще пытался совершать набеги на укрепления и гарнизоны противника, но русские войска проникали во владения имамата все дальше и дальше, доходя до самых труднодоступных ущелий. Кавказская война близилась к логическому завершению.
Развязка наступила в 1859 году. В апреле отряд генерала Евдокимова штурмом взял и разрушил резиденцию Шамиля – аул Ведено. Шамиль с последними своими 400 мюридами укрылся на вершине считавшейся неприступной горы Гуниб, в одноименном ауле. 25 августа солдаты Апшеронского полка поднялись по отвесным скалам на гору Гуниб и в рукопашной схватке перебили мюридов, защищавших завал на единственной узкой тропе, ведущей вверх, в гору. После этого имам Шамиль сдался в плен и был препровожден к русскому главнокомандующему генералу А.И. Барятинскому. Тот встретил побежденного горского правителя ласково и под конвоем вместе с многочисленной семьей отправил с Кавказа в Россию.
Плененный Шамиль посетил российскую столицу Санкт-Петербург и имел аудиенцию у императора Александра II. Под городом Чугуевым он присутствовал на маневрах русской армии. После этого бывший имам на девять лет поселился в губернском городе Калуге, где для его семьи, охраны и слуг (всего 21 человек) был выделен трехэтажный особняк. Недавнему противнику России императорское правительство выделило немалую пенсию. Такие известия в горах Северного Кавказа были встречены с большим недоверием. Затем Шамиль, к тому времени признавший себя подданным Российского государства, был отпущен императором Александром II под честное слово на поклонение мусульманским святыням в Мекку.