В ночь с 14 на 15 июля 1864 г. Со Хуань-чжану с группой солдат-дунган удалось хитростью проникнуть в дом урумчинского тиду (командующего китайскими частями), убить его и овладеть официальной печатью. Используя ее, повстанцы без боя разоружили китайские части гарнизона и захватили оружейный склад, который считался одним из крупнейших в Джунгарии и Восточном Туркестане. Одновременно в городе подняло восстание гражданское население — дунгане во главе с Давут-халифой, к которым затем присоединилась основная масса горожан, в том числе и Уйгуры. Таким образом, 15 июля 1864 г. восстание охватило весь город Урумчи . 16 июля 1864 г. повстанцами были захвачены китайские кварталы города . Маньчжурские отряды попытались подавить восстание, но были разбиты повстанцами и заперлись в городской цитадели. После неоднократных неудачных вылазок маньчжурские военачальники перешли к пассивной обороне . Им удалось отбить несколько штурмов, но 3 октября 1864 г., после прибытия в Урумчи 5 тыс. кучарских повстанцев, крепость пала .
Параллельно с осадой цитадели урумчинскне повстанцы предприняли ряд операций вне города, стремясь освободить от цинского ига весь округ. Помощь кучар-ского отряда, а главное—местного населения, повсюду бравшегося за оружие, принесла им быстрый успех. В их руки переходил город за городом, уезд за уездом (15 сентября 1864 г.— Пукан, 29 октября — Шихо, 11 декабря — Цзимуса и т. д.). После падения цитадели Гучэна (6 марта 1865 г.) цинские власти потеряли почти весь Урумчинский округ (кроме Баркуля).
