17 мая 1487 года русские полки подошли к Казани. Казань упорно сопротивлялась. Осажденные предпринимали десятки вылазок, нанося московскому войску потери. Вокруг русского лагеря пришлось возвести «острог», т.е. окружить его бревенчатой стеной со сторожевыми башнями. 9 июля 1487 года, после 3-недельной осады, город был сдан.
«Царь» Али низложен и вместе со всем семейством выдан русским, его сослали в Вологду, где он вскоре и умер.
Историк Н.С. Борисов замечает: «Кажется, никогда в Москве с таким размахом не праздновали победу, как спелым летом 1487 года. Награды сыпались золотым дождем... Трезвонили без перерыва кремлевские колокола...».
Русские поставили ханом Мухаммед-Эмина, а Великий князь Иван III принял титул князя Болгарского. Казанского «царя» он называл «братом». Отныне Казань должна была согласовывать с Москвой назначение хана, участвовать в совместных походах, не нападать на союзников, «оборонить от обид» русских купцов. Союз достиг апофеоза в 1490 году, когда московскокасимовско-казанское войско уничтожило последние остатки собственно Золотой Орды и взяло Сарай. Искра недовольства русскими в Казани тлела всегда, потом из нее вырос пожар. В 1495 году восточная партия подняла голову и пригласила на трон сибирского «царевича» Мамука с войском.