Спустя несколько лет был решен другой важный вопрос пограничного размежевания, на этот раз с Японией. После успешных мирных договоренностей с Китаем и присоединения к России Уссурийского края (Пекинский договор 2 ноября 1860 г.) значение Сахалина для дальневосточных территорий империи возросло. Однако вопрос о принадлежности Южного Сахалина был камнем преткновения в затянувшихся переговорах с Японией. Наконец 25 апреля 1875 г. в Петербурге был заключен русско-японский договор об обмене северных островов Курильской гряды, принадлежащих России, на Южный Сахалин.
Во второй половине 60— 70-х гг. Александр II придавал большое значение завоеванию Средней Азии, где интересы России сталкивались с Англией. Продвижение в этом регионе, развитие экономических связей с другими странами Востока, в представлении значительной части правящих кругов России и общества, давали возможность восстановить пошатнувшийся военно-политический престиж России и создать предпосылки для нажима на основного соперника — Великобританию. Особенно энергичную позицию занимало военное министерство, администрация на окраинах: наместник Кавказа, генерал-губернаторы Оренбургского края, Западной Сибири, более сдержанную — Министерство иностранных дел, опасавшееся международных осложнений, Министерство финансов, оберегавшее бюджет. Александр II с неизменным интересом и вниманием относился к этой сфере государственной деятельности и, разделяя в целом идею продвижения в Среднюю Азию, вместе с тем удерживал слишком горячие головы от неосмотрительных или поспешных действий или даже от химерических планов похода на Индию — оплот колониальных владений Англии.
Благоприятный для России исход Кавказской войны актуализировал среднеазиатскую проблему в имперской политике Александра II, и с середины 60-х гг. началось систематическое продвижение войск в этом регионе. В 1864 г. взяты, с согласия правительства, Туркестан и Чимкент, в 1865 г. — по собственной инициативе генерала М. Г. Черняева — Ташкент, о чем Валуев записал в своем дневнике 20 июля 1865 г.: «Ташкент взят ген. Черняевым. Никто не знает почему и для чего… Есть нечто эротическое во всем, что у нас делается на отдаленной периферии Империи». И хотя военный министр Д. Милютин в письме от 1 ноября 1866 г. к оренбургскому генерал-губернатору сообщал, что «царь не желает никаких новых завоеваний», но назначение вскоре в Среднюю Азию генерала К. П. Кауфмана, близкого к Александру II и военному министру, с самыми широкими полномочиями, предвещало осуществление энергичной и активной политики самодержавия. Действительно, в конце 1867 г. была оформлена организация Туркестанского края во главе с генерал-губернатором Кауфманом. В письме к Д. Милютину от 18 ноября 1867 г он утверждал, что временно необходимо приостановить наступление, чтобы заняться устройством управления края, но затем необходимо дальше двигаться против бухарского эмира. «Совершенно одобряю», — откликнулся на это своей пометой Александр II.
Александр II поддерживал наступательную стратегию военного министерства и Кауфмана, противостоящую скептикам из Министерства иностранных дел и Министерства финансов. В 1868 г. Кауфман завоевал Самарканд, подписал соглашение с бухарским эмиром, фактически означавшее его вассальную зависимость от России. В 1869 г., согласно личному распоряжению Александра II, был занят Красноводск, что должно было способствовать дальнейшему продвижению в Среднюю Азию и укреплению на восточном побережье Каспийского моря. Сообщая это распоряжение монарха Кауфману, директор Азиатского департамента МИДа П. Н. Стремоухов вместе с тем высказывал убеждение, что «новое расширение пределов было бы самым решительным вредом для нашего отечества». А генерал Свистунов, руководивший действиями Красноводского отряда, характеризовал правительственную политику как «вредное увлечение погремушками дешевых лавров». Продвижение продолжалось в казахские степи, на Хиву, Коканд. В 1873 г. занята Хива, и ханство оказалось в вассальной зависимости, а в 1876 г. ликвидировано Кокандское ханство и образована Ферганская область в составе Туркестанского генерал-губернаторства. Дальнейшее продвижение временно было приостановлено в связи с активизацией России в европейской политике и надвигавшейся русско-турецкой войной. Однако уже к этому времени Россия успела укрепиться в Среднеазиатском регионе и решить многие проблемы по освоению этого края.