土耳其恃仗着英国在背后的支持，力图在战场上彻底打败起义者和于1876年6月30日对土宣战的塞尔维亚和门的内哥罗。当战场上的形势明显地有利于土耳其政府时，沙皇便于1877年4月24日正式对土宣战。5月，罗马尼亚、塞尔维亚和黑山均宣布加入俄方，共同对土耳其作战。

战争开始前夕，俄国有48个步兵师共72万人3000门炮，组成16个军。根据陆军大臣德米特里·阿列克谢耶维奇·米柳京制定的作战计划，在前线展开9个军，其中2个军10万人组成高加索集团军，由皇弟米哈伊尔·尼古拉那维奇大公指挥，格鲁吉亚、亚美尼亚、阿塞拜疆、奥谢季亚等地的民团加入了高加索集团军，取守势。集中7个军30万人在多瑙河前线，俄国将军尼古拉·格里戈里耶维奇·斯托列托夫指挥的保加利亚民团也加入了多瑙河集团军，预计当面土军因为分兵镇压保加利亚人，在战场上不能超过15万，俄军可以凭借2倍的数量优势快速突破巴尔干山脉，赶在西方反应之前攻破伊斯坦布尔，决定战局。多瑙河集团军的指挥官是皇弟老尼古拉·尼古拉耶维奇大公，但俄国沙皇亚历山大二世和整个宫廷和他在一起，实际上指挥作战的是参谋长米柳京。

奥斯曼帝国经过军事改革后，全军40.6万人858门炮，其中28万集中在欧洲，阿卜杜勒·克里姆·纳迪尔巴夏指挥。12.6万在亚洲，由艾罕默德·穆赫塔尔·帕夏指挥。土耳其土耳其的黑海舰队有22艘装甲舰、82艘非装甲舰，763门舰炮，官兵1.5万人，质量上比新建的俄国黑海舰队有优势，司令是一个皈依伊斯兰教的英国人霍巴特帕夏，奉命封锁黑海。考虑到陆军兵员不足以进攻，决心依托多瑙河四角地带和巴尔干山脉进行纵深防御，等待西方国家援助。俄军在军事组织、部队训练、指挥人员的素质以及部队士气诸方面均较土军占优势，但在武器装备的质量上却不如土军，因土军武器来自英德美三国。

宣战之后，俄多瑙河集团军各部队即开始向进攻出发地域———多瑙河运动。但由于铁路运输落后和河水泛滥，拖延了渡河时间，到6月22日，俄军多瑙河下游部队才在加拉茨和布赖洛夫强渡了多瑙河。6月27日至7月2日，米哈伊尔·伊万诺维奇·德拉戈米罗夫将军指挥的步兵第14师以及跟随其后的集团军主力在吉姆尼察地区也相继渡过该河。多瑙河集团军从西斯托沃地区的登陆场兵分三路展开进攻:西路部队进攻尼科波尔和普列夫纳；东路部队进攻鲁舒克;先头部队进攻巴尔干山口。约有7万人留在战场接近路作为预备队。约瑟夫·弗拉基米罗维奇·古尔科将军的1.5万人的先头部队急速推进，于7月7日攻占保加利亚古都图尔诺沃城，并于7月14日越过巴尔干山脉迅速占领了希普卡山口，从而打开了通向博斯普鲁斯海峡和君士坦丁堡的通道。由于俄军兵力配置不当和指挥失误，致使战期延迟。西路部队占领尼科波尔之后，未能赶在由维丁出发的奥斯曼·努里帕夏的土军抵达之前占领普列夫纳，因此，俄多瑙河集团军的交通线受敌威胁。在军中的沙皇安全被提高的首要位置，由于不想重演色当悲剧，俄军大部被迫停顿下来围攻普列文要塞，俄军速战速决的作战计划完全被打乱。

俄先头部队占领埃斯基—扎格拉城之后，遭到了从门的内哥罗开来的苏里曼·帕夏指挥的土军的反击，于是撤向希普卡。不久，新组建的南路部队来到这里，该部约有1/3是保加利亚民团。

8月，土军新任司令穆罕默德·阿里·帕夏（一个皈依伊斯兰教的德国人）率部在巴尔干开始反击。苏里曼·帕夏的部队企图在8月间夺取普希卡山口，但由于普希卡俄军英勇防御而未能得逞。土军对俄东路部队发动的进攻亦被击退。俄军对普列文进行了3次强攻，遭到惨重失败，光第二次失败就损失了1/4的士兵。米柳京承认，这样打下去，我们庞大的陆军会在极短的时间被打光。沙皇作战决心严重动摇，认为俄军陷入了极端不利，甚至危险的境地。多瑙河集团军总司令老尼古拉大公向罗马尼亚卡罗尔一世求援，4万罗军作为俄国的同盟军参战，随着俄国10万援兵的开到，构筑了70公里堑壕，进行了长达2个月的包围战，只有当土军弹尽粮绝之后，才迫使该城3万守军于12月10日投降。

随着普列文的陷落，战争发生了转折。俄军在兵力兵器等方面都取得了对土军2:1以上的优势。沙皇亲自决策，令俄军立即冒严寒向巴尔干山以南发起攻击。俄多瑙河集团军沿着150公里宽的正面多路突击，而土军因为兵力不足又不许撤退，遂被俄军进攻的狂潮吞没。塞尔维亚于12月13日加入反土战争，并将军队调到尼什城。古尔科将军的西路部队由保加利亚居民和游击队员积极协助，在严冬极端困难的条件下越过了巴尔干山脉，在索非亚方向击溃了土军4.2万人，并于1878年1月4日占领索非亚。费奥多尔·费奥多罗维奇·拉杰茨基将军指挥的俄中路部队于1878年1月8～9日在舍诺沃战役中，包围并俘虏了魏塞尔一帕夏军队3万人。

高加索集团军原来预计当面敌军是自己的两倍，预计进行防守作战，后来发现土军比自己人还少，就发动了进攻作战，于4～5月间占领了巴亚济特和阿尔达罕两要塞，并封锁了卡尔斯。但是，该集团军遭到艾罕默德·穆赫塔尔·帕夏军队有生力量的反击，三个进攻的支队被土军各个击破了两支，于6月退至边境，转入防御。10月间，俄将米哈伊尔·塔里埃洛维奇·洛里斯·梅利科夫在高加索阿夫利亚尔－阿拉贾战役中击溃土军。11月17日夜，俄军强攻占领了卡尔斯要塞，并向埃尔祖鲁姆发起攻击。在高加索，俄军封锁了埃尔祖鲁姆，并占领了巴统。

俄军的胜利引起了大不列颠和奥匈帝国统治集团的恐慌，英国本杰明·迪斯雷利政府向马尔马拉海派出了一支英国皇家海军分舰队，摆出一副不惜决裂的态势，这迫使俄国放弃了向君士坦丁堡进军的计划。1月31日，交战双方签订停战协定，1878年3月3日签订了《圣斯特法诺条约》。该条约是由俄国外长亚历山大·米哈伊洛维奇·戈尔恰科夫和沙皇等人事先炮制的，对于土耳其来说完全是一个城下之盟，没有任何回旋的余地。该条约规定：土耳其承认门的内哥罗、塞尔维亚和罗马尼亚三国完全独立；承认波斯尼亚和黑塞哥维那获得自治，但仍留在土耳其版图内；成立大保加利亚国，并允许俄国势力在保加利亚的存在；将萨拉比亚西南部归还给俄国，将卡尔斯、巴统、阿尔达汉和巴亚齐特并入俄国版图；修改博斯普鲁斯海峡通行规则，允许俄罗斯等黑海沿岸国家的军舰通行。

《圣斯特法诺和约》的签订引起了英、奥等国的强烈不满，他们联合对俄施加压力，要求它吐出已经吞下肚的果实。德国首相奥托·冯·俾斯麦站出来进行调解，声称要做个诚实中间人，由于力量对比对俄国的极端不利，俄国被迫与列强重定《柏林条约》，对《圣斯特法诺和约》进行重大的修正：大保加利亚变成了小保加利亚；博斯普鲁斯海峡仍然不对俄国军舰开放。俄罗斯在巴尔干的影响受到遏制，它向地中海方向发展海军力量的企图再次落空。它只是收回了克里米亚战争中割让出去的领土。《柏林条约》还规定土耳其将塞浦路斯划割给英国，而波斯尼亚和黑塞哥维那则改归奥匈帝国统治。它实质上是部分地瓜分土耳其，但却远没有解决许多极其重要的巴尔干冲突问题。正是它所做的许多决定，以后成为对第一次世界大战的爆发起重要推动作用的各种冲突的起点。

俄土战争中，出现了大兵团，部队装备了有膛线的枪炮，并利用了铁路和战地电报通讯，因此，武装斗争的规模扩大了，其特点也有所变化。参加这次战争的有100余万人。两个战区的战斗行动均在宽大正面和大纵深展开，彼此紧密联系着，其特点是紧张激烈，持续时间长。19世纪初历次战争中产生的战役诸要素在这次战争中得到了进一步的发展。在部队指挥上，司令部的作用增大了。

战术方面，俄土战争显示了枪炮火力以及各兵种协同行动对夺取战役胜利的重要性。向新的战斗队形———散兵线转化的必要性，以及使部队学会利用地形的必要性也越来越明显。这次战争的经验还表明，必须用射程更远的火炮和能够发射重磅爆破弹的曲射火炮以及各种工程器材装备部队，并训练部队掌握野战工程学。战区的特点促使产生了克服水障碍和翻越山脉，以及在这种条件下组织指挥部队的新方法。

奥斯曼土耳其对巴尔干各民族几个世纪的侵略扩张,而俄罗斯一直是以“斯拉夫民族的救星”和“东正教的领袖”名义进行对土耳其的战争的。奥斯曼土耳其在长达300年的征服和统治中对东欧巴尔干各民族（主要是斯拉夫民族，以及东正教信仰）进行了残酷的压迫，因此多多少少，土耳其不能说是“牺牲品”。而俄罗斯对土地的病态需求，则不过是这后面的卑鄙隐藏动机罢了。

第一次：1676-1681年，俄罗斯为同土耳其争夺第涅伯河右岸的乌克兰而开战。始终没能分出胜负，到了1681年，双方都无力再战。签署了和约，土耳其承认俄罗斯对第涅伯河左岸的统治。但俄罗斯没能实现夺取右岸的计划。

第二次：1695-1696年，这时土的力量已经衰落，俄罗斯决定乘机打通通向亚速海的道路。俄军取得了战争的胜利，占领了亚速夫要塞。取得了进入亚速海的立足点。

第三次：1710-1711年，彼得一世亲征普鲁特河，陷入土耳其和克里米亚鞑靼人军队的重围。战争以俄国失败告终，其被迫放弃亚速，并需拆毁亚速海沿岸的防御工事。

第四次：1735-1739年，俄罗斯刚同土耳其宿敌奥地利签署互助同盟条约。于是放开手打土耳其，俄军在付出巨大伤亡后，获得了胜利。占领了黑海北岸。在随后签署的和约中，又把亚速划给俄罗斯。

第五次：1768-1774年，这时叶卡捷琳娜大帝已经主政了一段时间。俄罗斯刚参与了对波兰的瓜分。实力得到进一步加强。为控制黑海以及获得土耳其两海峡的通航权再次对土开战。俄军取得了最后的胜利，土耳其被迫承认克里木汗国独立（其实就是划给俄罗斯），俄罗斯还占领了高加索的部分地区，同时获得了两海峡的通航权。

第六次：1787-1791年，俄罗斯和奥地利按照“希腊计划”，共同出兵肢解土耳其，俄罗斯再次取得胜利，正式合并克里木，并控制格鲁吉亚。占领了整个黑海北岸。

第七次：1806-1812年，当时俄罗斯正遭受拿破仑的入侵，土耳其企图利用俄罗斯的收复旧河山。同时，他们得到了拿破仑的支持，于是对俄宣战。可惜土军再次战败。俄罗斯则占领了巴尔干的比萨拉比亚。以及南高加索的大部分地区。

第八次：1828-1829年，为响应希腊人民得起义，俄军出兵土耳其。在此前的1827年，俄罗斯已经同英法两国海军将土耳其舰队全歼于那瓦林港。这次又将土耳其陆军击败，占领了多瑙河口和黑海东岸的广大地区。另外土尔其再支付俄罗斯1000万荷兰盾赔款。

第九次：1853-1856年，也就是克里木战争。俄罗斯认为法国刚经过大动乱，不会干预。使其可以集中力量对付土耳其，但他们对形势的判断出现了错误，英法参战。俄罗斯战败。最后签署的巴黎和约使俄罗斯丧失了几乎历次对土战争的成果。

第十次：1877-1878年，俄军在克里木战败后进行了大规模的军事改革。军队战斗力较以前有了一定的提高。1876年，塞尔维亚人的起义被土军镇压，俄罗斯逼迫土军立即停火。被土耳其政府拒绝。于是俄军出兵干涉。在出兵前，俄罗斯得到了德国的支持并利用外交手段使奥地利保持中立。俄军在这次战争中取得了胜利。俄罗斯得到了巴尔干的比萨拉比亚地区，以及在亚洲的阿尔旱达尔，卡斯，巴统等地区。

这也是俄军最后一次胜利，此后他们分别在日俄战争和一战中一败涂地...