Но восставшие не решились на штурм Екатеринбурга, обошли город и двинулись на северо-запад, к Шайтанским и Билимбаевским заводам, вскоре занятым отрядом Белобородова. После нескольких приступов 11 февраля отряд Белобородова штурмом овладел Уткинским заводом. К этому времени восстание охватило 20 заводов Екатеринбургского горного ведомства, а отдельные отряды пугачевцев появились в пяти верстах от Екатеринбурга. Больших успехов добились отряды Оски Оскина, Семена Варенцова (Верхоланцева) и Егавара Азбаева, возглавивших русскую, башкирскую и марийскую сотни. У Белобородова сложился свой штаб: Максим Негодяев, Герасим Степанов, Петр Гусев, Измаил Иманов, Сергей Швецов. Штаб составлял и рассылал наставления, указы, ордера и т. п., подписанные Белобородовым, руководил действиями отдельных отрядов. В конце января Белобородов направил своих гонцов в Берду под Оренбург к Пугачеву. Они привезли весть о том, что «подлинно государь» назначил Белобородова своим атаманом.
И. Н. Белобородов обладал исключительными организаторскими способностями. Из нестройной толпы кое-как вооруженных людей он создал отряды, своей дисциплиной и «воинским порядком» мало чем уступавшие регулярным войскам.
Но силы все же были неравными. С середины февраля правительственные войска под командованием секунд-майора Гагрина и Фишера переходят в наступление. Ожесточенные бои развернулись за Уткинский и Каменский заводы и Багарякскую слободу. 12 марта Белобородов вынужден был отступить от Каслинского завода и уйти на Саткинский завод.
Слухи о восстании, о людях, боровшихся за волю, быстро дошли и до далекого от Яика Пермского края и до Сибири. Всюду (под Кунгуром, на Тулве, у Красноуфимска) поднимались работные люди, заводские, дворцовые и экономические крестьяне, пахотные солдаты, казаки, татары, башкиры. Центром движения в декабре 1773 г. становится Осинская волость. За Осинской поднялись Сарапулская и Сивинская волости, Рождественский и Аннинский заводы. В Осу вступили пугачевские полковники Батыркай Иткинов и Абдей Абдулов. Осинская земская изба восставших развернула кипучую деятельность. Она ведала продажей вина и соли, доходами «государя», приводила к присяге ему, судила, рапортовала в Главную армию, поставляла в войска провиант и фураж, создавала вооруженные отряды, выдавала удостоверения («билеты»), контролировала дорогу на Казань, оберегала свою волость от правительственных войск, опираясь на местные повстанческие отряды, помогала и наставляла другие «мирские избы» Кунгурского уезда, охраняла крестьянскую собственность и т. д.
В конце декабря отряд в тысячу человек из русских мастеровых и работных людей с Юговского, Иргинского, Ашанского и других заводов, приписных крестьян, башкир, татар во главе с Батыркаем Иткиновым подошел к Кунгуру. Оплотом «походного войска», стоявшего под Кунгуром, стал Юговский завод. Возглавил отряд Гаврила Ситников. Как и на Южном Урале, работные люди изготовляли ядра и картечь, ковали копья и сабли, делали рогатины. Всюду на заводах набирали в «казаки», в повстанческое войско. Как правило, работные люди неохотно уходили с заводов, считая, что заводы прекратили работу только «по указу».
Батыркай Иткинов обратился к кунгурцам с манифестом, обещая землю и волю, и вступил в переговоры с властями о сдаче города. Когда увещевания не помогли, 2, 5 и 9 января последовали один за другим приступы. Овладеть городом не удалось, вскоре отряды Иткинова и Абдулова ушли. Начались репрессии.
К середине января в Кунгурском уезде действовали отряды Канзафара Усаева, Ивана Васева, Ивана Наумовича Белобородова и Салавата Юлаева. Последний занял Красноуфимск и под Кунгуром присоединился к Усаеву и Васеву. Салават Юлаев действовал очень энергично, старался снабдить повстанцев оружием, подавлял сопротивление казачьей старшины, налаживал связь с Пугачевым.
19 января в село Троицкое под Кунгуром вошел со своим отрядом следовавший от Зарубина-Чики «главный российского и азиатского войска» предводитель табынский казак Иван Степанович Кузнецов. Кузнецов пытался объединить действовавшие в этом уезде отряды повстанцев. Ему энергично помогал Гаврила Ситников. К 23 января войско Кузнецова под Кунгуром насчитывало 3400 человек. В ночь на 23 января Кузнецов и Салават Юлаев пытались взять город штурмом, но боеприпасов было мало (под конец боя стреляли из пушек… палками). Гарнизон Кунгура под командованием Гагрина ожесточенно сопротивлялся. Штурм успеха не имел. Вскоре Кузнецов уехал в Чесноковку, а раненый Салават Юлаев — в Башкирию. Через несколько дней Гагрин разбил повстанцев под селом Орда.