Государь вознамерился провести и в этой части империи благие преобразования, в связи с чем намечал направить туда Н.А. Милютина. Николай Алексеевич, живший с семьей в Париже «дармоедом», по его выражению, колебался. Напрашиваться на работу он не хотел, на прежнюю борьбу сил недоставало, а на получение самостоятельной должности министра рассчитывать не приходилось. Тем не менее великая княгиня Елена Павловна укоряла Милютина за «устранение от дел, в которых мог бы принести большую пользу».
В Варшаву царь назначил 27 мая своим наместником брата, великого князя Константина Николаевича, который должен был сменить графа А.Н. Лидерса. Но 15 июня в графа стреляли почти в упор. 20 июня великий князь прибыл в Варшаву, а 21 мая по выходе вечером из театра в него также стреляли в упор. Тем не менее от идеи польской автономии в Петербурге не спешили отказываться.
Тем временем были обнаружены революционеры в составе русской армии в Польше: поручик Арнольд, подпоручик Сливицкий, поручик Каплинский, поручик Абрамович, унтер-офицер Ростковский и др. Трое из них по приговору военного суда были расстреляны за порицание действий правительства и возбуждение нижних чинов к бунту. Всего в 1862 г. за политические преступления подверглись следствию и суду до 130 офицеров и 111 младших чинов русской армии. 5 декабря 1862 г. между польскими лидерами тайной повстанческой организации «красных» и руководителями русской организации «Земля и Воля» было заключено соглашение о совместном выступлении, которое намечалось на весну 1863 г.
Мятеж в Польше начался в ночь на 11 января 1863 г., когда произошло одновременное нападение польских революционеров на русские гарнизоны. Солдат резали спящими. Центральный национальный комитет объявил себя Временным правительством. Восстание охватило всю Польшу. Париж и Лондон поспешили выступить с совместным заявлением о прекращении кровопролития в Польше, что укрепило у мятежников уверенность в скорой поддержке их движения со стороны западных держав. Боевые действия регулярной армии против мятежников, использовавших партизанские методы, шли поначалу малоуспешно.
В марте в нескольких городах Поволжья русские революционеры распространяли подложный манифест царя о «земле и воле», а также прокламацию «Временного народного правления» с призывом к немедленному восстанию, созданию органов революционной власти и передачи всей земли крестьянам. До восстания дела не дошло. По доносу заговор был раскрыт в конце апреля, арестованы 31 человек русских и поляков, в том числе несколько офицеров, 5 человек были приговорены в расстрелу.
В Польше, действуя методом «кнута и пряника», к концу 1864 г. удалось покончить с мятежом. Н.А. Милютин, направленный туда с широкими полномочиями, сумел за несколько месяцев подготовить и провести аграрную реформу, более радикальную и выгодную для крестьян, чем в России. По высочайшему указу от 19 февраля 1864 г. крестьяне получали в полную собственность без выкупа ту землю, которая находилась в их пользовании, и ту, которую незаконно захватили у них помещики. Как только польские мужики стали получать землю и освобождаться от прямой зависимости от панов, восстание пошло на убыль. Генерал М.Н. Муравьев, используя жесткие методы, громил мелкие банды и уничтожал их опорные пункты, даже если они находились в костелах. Раскол среди вожаков восстания и быстрое отступление Парижа и Лондона от солидарности с поляками позволили прекратить эту смуту. Но Царство Польское было преобразовано в Привислинский край, поделенный на десять губерний.
Невольным следствием этих событий стал взрыв патриотических настроений в России. Антирусский характер восстания, стремление к восстановлению Польши в границах 1772 г., т. е. отторжению древних русских земель, и ультиматум западных держав, потребовавших признать мятежников воюющей стороной и сесть с ними за стол переговоров при посредничестве Запада, – все это осознало русское общество, ощутившее, что задеты его национальные интересы.
Выразителем этой тенденции в русском общественном мнении стала газета «Московские Ведомости», главным редактором которой с 1863 г. стал М.Н. Катков. «Как бы ни казалось далеко наше современное положение от разных идеалов, которые могут представляться каждому, – писал он в газетной статье 18 апреля, – нынешняя Россия со своим наступающим будущим сама представляет собой идеал, который мог казаться недостижимым с точки зрения прошедших эпох… Теперь мы должны действовать с полной решимостью. Наши действия должны быть направлены не к тому, чтобы угодить той или другой державе, задобрить тот или другой оттенок общественного мнения Европы… а к подавлению мятежа во что бы то ни стало… Не все в Польше радуются восстанию. Напротив, большинство народонаселения страдает от мятежа и, без сомнения, желает, чтобы приняты были все нужные меры для ограждения собственности и жизни людей от терроризма революции».