Все изменилось после гибели Мухаммада Шейбани, когда руки казахских правителей, наконец, оказались развязаны. Осенью 1513 г. легендарный казахский хан Касым двинул свои войска на запад и нанес чувствительное поражение едыгеидам, которые ушли за Волгу. Этими событиями поспешил воспользоваться крымский хан, который решил ударить по ногайцам с другой стороны и выступил в поход летом 1515 г. Ногайцы, не принимая боя, вновь ушли на восточный берег Волги, где, вероятно, продолжились их столкновения с отрядами хана Касыма. В такой ситуации среди ногайской знати начались распри, в которые оказался втянут и астраханский хан Джанибек.
Приблизительно к этому же периоду относится установление дипломатических отношений между ханом Касымом и московским князем Василием III (1505–1533). О ходе переговоров конкретных данных не сохранилось. Имеется лишь опись царского архива, составленная в 70-х гг. XVI в. В ней среди прочего упоминается
По всей видимости, эти первые казахско-русские переговоры были связаны с намечающимся конфликтом. Казахский и астраханский ханы собирались начать боевые действия против Крыма и хотели заручиться поддержкой Василия III. Однако хан Касым вскоре умер, и контакты были прерваны. Тем не менее, в Москве узнали, что на востоке кипчакских степей есть сила, которую можно использовать в своих интересах. Казахские ханы также поняли, что при столкновениях с западными соседями они могут рассчитывать на поддержку Москвы. Отсутствие общей границы (т. е. зоны столкновения интересов) и наличие общего соперника, которого можно бить с двух сторон, – это были главные условия для крепких союзнических отношений. По той же причине казахские ханы поддерживали отношения с иранскими и халха-монгольскими правителями.
Следующие известные из источников казахско-русские переговоры начались во времена хана Хакназара и царя Ивана Грозного в начале 70-х гг. XVI в. Цель этих контактов – борьба против Ногайской Орды и Сибирского ханства.
Двусторонние отношения продолжались и во времена хана Тауекела, которого Москва хотела использовать против партизанившего в Сибири хана Кучума и его покровителя – бухарского хана Абдуллы, являвшегося главным противником Москвы в регионе. Казахи в значительной мере оправдали эти ожидания, положив конец могуществу Мавераннахра. Вероятно, по этой причине попавший в плен казахский султан Ураз-Мухаммед был назначен царем Касимовского ханства и стал одним из самых высокопоставленных сановников Московской Руси.
О дальнейших контактах известно меньше, поскольку после смерти хана Тауекела Казахское ханство погрязло в междоусобицах. Но в продолжении русско-казахских контактов нет никаких сомнений. Известно, что в 1614 г. казахский хан по имени Омлыз (Абляз?) принял российское подданство. Вполне возможно, что именно ему принадлежала дарованная русским царем Михаилом Федоровичем сабля, хранившаяся впоследствии в коллекции букеевского хана Джангира.
В XVII в. казахско-русские отношения стали претерпевать серьезные изменения. Неуклонное расширение зоны влияния русских властей и ее распространение на зону казахских интересов теперь стали серьезными поводами для конфликтов. На Яике образовался сильный казачий городок, который, может быть, не просуществовал бы столь длительное время во враждебном окружении, если бы на территории современного Западного Казахстана вдруг не появились ойраты. Эта часть откололась от основной массы ойратов в результате внутренних противоречий и решила обосноваться на новых землях. В литературе за ними закрепилось название калмыков, хотя калмыками (калмаками) тюрки называли всех ойратов без разбора.
Воинственные пришельцы разгромили Ногайскую Орду и вытеснили ее улусы за Волгу. Часть ногайских племен примкнула к казахам, и на базе этой группы образовался Младший жуз. Это время в казахском фольклоре известно как трагическая эпоха разделения надвое прежде единого народа. Ногайцы оказались выдавлены на запад, казахи были стиснуты между двумя ойратскими государствами – Джунгарией на востоке и Калмыцким ханством на западе. Тем не менее казахским ханам в тяжелой борьбе удалось удержаться. Как пишет В. В. Трепавлов,
Калмыки вскоре после разгрома Ногайской Орды приняли русское подданство и прочно закрепились на новых землях вместе с казаками, терроризируя соседние народы. Чужеродность монголоязычных буддистов-калмыков в тюркско-мусульманском окружении стала залогом их относительной надежности для российских властей.