顺治三年（1646年），清军入关，没有更多精力兼顾北疆。车臣汗乘这个机会，诱使内蒙古苏尼特部腾机思等叛清。清王朝封多铎为扬威大将军，与承泽郡王硕塞一起率兵镇压叛乱。顺治五年（1648年），腾机思向清朝投降，车臣汗等亦上表请罪，叛乱平息，喀尔喀蒙古又派使者恢复与清王朝的朝贡关系。顺治十二年（1655年），喀尔喀蒙古汗及赛因诺颜部各遣子弟来朝，清廷在其地设八札萨克，将喀尔喀蒙古各部分为左右两翼。土谢图汗、车臣汗、赛因诺颜部属左翼，札萨克图汗单独组成右翼。喀尔喀蒙古与清朝政府的关系更加密切。
康熙元年（1662年），右翼札萨克图汗部发生自相残杀，札萨克图汗与罗布藏台吉额琳沁互相攻杀，札萨克图汗被杀。其兄绰墨尔根自立为汗，因未得到清王朝的同意，部众不服，大多投向左翼土谢图汗。康熙九年（1670年），清政府下诏废掉绰墨尔根，另立札萨克图汗的弟弟成衮继承汗位。成衮死后，子沙喇继位，与左翼土谢图汗矛盾日深。西北地区的准噶尔部逐渐强大起来，准噶尔部是厄鲁特蒙古之一部，游牧于巴尔喀什湖以东、以南的广大地区。康熙九年，准噶尔部发生争权夺利的内乱，首领僧格被杀。僧格之同母弟噶尔丹在西藏当喇嘛，闻讯赶回，他以达赖喇嘛的名义提出要为僧格报仇。他驱逐了僧格的敌人车臣台吉，杀掉僧格的儿子索诺木阿拉布坦，并把叔父楚虑尔乌巴什囚禁起来，这样他便消灭了所有竞争的对手，控制了准噶尔部。康熙十六年，噶尔丹出兵攻灭已移居青海的和硕特部，杀其部长、自己的岳祖父鄂齐尔图车臣汗。噶尔丹灭和硕特之后，“自称博硕克图汗，威胁厄鲁特蒙古其他部奉他命令行事，成为厄鲁特蒙古消部的霸主”。康熙十七年（1678年），噶尔丹乘维吾尔族地区内部教派之争，攻取天山南路叶尔羌诸部，西侵哈萨克、布鲁特等地，“尽执元裔诸汗”，迁居天山以北。噶尔丹还侵占哈密和吐鲁番，占据了河西走廊的西部，并对喀尔喀蒙古诸部的内部事务指手划脚。噶尔丹势力及其野心的增长，对清王朝的统一和边境安宁构成了极大的危害。
对准噶尔内部的事务，康熙并不干涉，他同意了噶尔丹的请求，允许他如其兄僧格旧例，“照常遣使进贡”，承认了噶尔丹在准噶尔部的领导地位。
但对于噶尔丹的吞并与攻掠行动，康熙表示了反对。他主张各部之间和睦相处，不要发生争端；若发生矛盾应向上禀报，由朝廷“遣使评其曲直，以免生民于涂炭”。
噶尔丹野心勃勃，欲一统蒙古各部。遂利用喀尔喀蒙古左右翼间矛盾，企图引诱喀尔喀蒙古右翼归降他。同时他还勾结沙俄侵略者，欲图消灭左翼，从而实现侵占喀尔喀蒙古的野心。战争已近在眼前了。为避免喀尔喀蒙古分裂和自杀残杀，康熙曾多方调解，最后建议双方会盟。康熙二十五年（1686年）康熙帝派理藩院尚书阿喇尼等，并邀达赖喇嘛使臣噶尔丹西勒图，到喀尔喀主持会盟事宜。同年八月十六日，阿喇尼召集喀尔喀蒙古互相对立的左、右两翼的汗、济农、台吉等，在库伦的伯勒奇尔举行会盟。阿喇尼向与会众蒙古首领宣示了康熙帝谕旨：“尔等以兄弟之亲互相吞并，异日必致交恶生乱，朕心恻焉……尔汗、济农、台吉等，当仰体朕意及达赖喇嘛之心，尽释前怨，将兄弟人民各归本扎萨克，令其和协，照旧安居。”对康熙帝的谕旨，喀尔喀众蒙古首领等一致表示遵从，并一起在噶尔丹西勒图及喀尔喀宗教领袖哲布尊丹巴胡土克图面前立下誓言。阿喇尼等又令两翼将互相侵占的台吉人民各归本主；济农、台吉等亦立誓，今后永远和睦相处。在这次会盟中将原设八旗析为十四旗。
噶尔丹为达到自己的目的，蓄意破坏会盟。康熙二十六年（1687年），噶尔丹借口会盟中，哲布尊丹巴对使者不恭，率3万大军控制札萨克图汗部，唆使沙喇进攻土谢图汗，并命其弟多尔济札卜领兵掠夺右翼人畜。土谢图汗在愤怒之中，贸然出兵击杀沙喇和多尔济札卜。噶尔丹以此为口实，于康熙二十七年（1688年），大举进攻喀尔喀左翼，在特木尔大败土谢图汗，直逼库伦。与此同时，沙俄也与噶尔丹相呼应，从乌丁斯克出兵。
噶尔丹发动兼并喀尔喀蒙古的战争，是与沙俄对中国的侵略相呼应的。沙俄在17世纪60年代占领了我国喀尔喀蒙古地区贝加尔湖至石勒喀河的大片领土，并妄图侵入喀尔喀腹地。对众蒙古王公贵族，沙俄极力拉拢他们，妄图把他们变成俄国的臣民，把其属下的居民变成向俄国提供实物税的属民，吞并他们居住的土地。噶尔丹成为准噶尔的首脑后，沙俄企图利用他作为侵略工具，把势力伸入喀尔喀蒙古及漠西蒙古等地。噶尔丹为了实现其吞并众蒙古的野心，不惜勾结沙俄，引狼入室。从17世纪70年代起，噶尔丹几乎每年都遣使赴俄。当噶尔丹发动对喀尔喀蒙古的战争时，沙俄侵略军也从乌丁斯克出动。噶尔丹侵入克鲁伦河地区，打算顺河而下，直取科尔沁蒙古，这时，他扬言俄罗斯援兵将帮助他达到目的。
在噶尔丹与沙俄侵略者的两面夹击下，喀尔喀蒙古处境极其危险。当时土谢图汗正率主力部队在北方楚库柏兴（色楞格斯克）与俄军作战。而噶尔丹对其后方的大举进攻使土谢图汗阵脚大乱，部众溃散各处。俄方曾欲乘机收降喀尔喀难民。哲布尊丹巴胡士克图对济农、台吉等说：“俄罗斯素不奉佛，俗尚不同我辈，异言异服，殊非久安之计。莫若全部内徙，投诚大皇帝（指康熙），可邀万年之福。”台吉及民众对这一正确主张表示赞同，于是漠北蒙古各部纷纷南下，投靠清王朝。
噶尔丹见哲布尊丹巴等投靠了清王朝，便于同年七月上疏，要求清廷对哲布尊丹巴等“或拒而不纳，或擒以付之”。并且他还拒绝康熙的调停建议，声称“尽力征讨五、六年，必灭喀尔喀，必擒哲布尊丹巴”。当时，清廷左右为难。康熙后来回忆说：“其时若不允其内附，恩养得所，必皆沦入于厄鲁特”，无异于纵容噶尔丹的侵掠暴行，而且助长噶尔丹的嚣张气焰；“允其内附而恩养之，噶尔丹必假此衅端与我朝构难”。可是，康熙“经熟筹”，甘冒与噶尔丹决裂的风险，决定接纳受侵害来归的哲布尊丹巴等喀尔喀人。八月，土谢图汗在鄂罗会诺尔与噶尔丹进行最后决战，但遭到失败，于是他率众越瀚海，与哲布尊丹巴会合。九月初八，土谢图汗与哲布尊丹巴分别率领属下进入清朝境内，请求清廷保护。康熙立即批准他们的申请，派理藩院尚书阿喇尼前往讯界，安置来归的蒙古部落，以米粮赈济不能度日之人。此后又有车臣汗及札萨克图汗所属陆续来归，清廷一律收容他们，并作了妥善安排。康熙令将喀尔喀部众分别安置在苏尼特、乌珠穆沁、乌喇特诸部牧地内游牧。
清朝政府把喀尔喀部暂时安顿在讯界内外，目的在于让它收集逃散的部众，等平定噶尔丹之后，让他们重新回归故地。但喀尔喀内部并无法度，各部间常发生相互争夺之事，如不制定法律加以约束，则现在部众也会日益离散。因此，清朝政府决定，按照管理内蒙古四十九旗的办法，来管理喀尔喀蒙古各部。康熙二十八年（1689年），清廷命内蒙古所属科尔沁土谢图亲王沙津、喀尔喀达尔汉亲王诺内、台吉多尔济思札卜等，率内蒙古各旗所选派的都统、副都统、长史等官员赴喀尔喀蒙古，分三路增设札萨克（旗长），将散落各处的部众集合起来，组成旗队，统一管理。在康熙二十五年（1686年）库伦伯勒奇尔会盟的十四旗基础上，增设十二旗，共为二十六旗。
康熙二十九年（1690年），清军与噶尔丹的部队于乌兰布通展开激战，噶尔丹败逃，清军取得辉煌胜利。失败后的噶尔丹实力大为削弱，于是他向清廷进表请罪，并发誓不再进攻喀尔喀各部。八月十八日，康熙帝派人告诉噶尔丹，再次申明了喀尔喀各蒙古与清王朝的臣属关系。同时，为加强喀尔喀蒙古各部的团结，使噶尔丹无机可乘，清廷决定在多伦诺尔举行喀尔喀蒙古各部的会盟大会。康熙二十九年（1690年）三月，康熙帝决定喀尔喀蒙古三部举行大会盟，所有蒙古王公均要参加，时间定在七月份，地点待定，而且此次会盟由康熙帝亲自主持。这将是有史以来蒙古草原最重大的事件之一。虽然，这一计划因噶尔丹的入侵而被暂时搁置，但乌兰布通之战后，举行会盟不再有任何困难了，并成为康熙帝最紧要的事情。康熙三十年（1691年）正月，刚过春节，康熙帝下令：组织各部于清明前后举行会盟，各部院加紧准备。到三月，决定会盟地点定在多伦诺尔。
四月三十日，康熙率领的上三旗和古北口绿营兵沿滦河而上，与经独石口和上都牧场而来的下五旗军队齐集多伦，在此安营扎寨。清廷命喀尔喀与内蒙古四十九旗帐幕在五十里外，共同环绕康熙行营屯列。五月初一，土谢图汗、哲布尊丹巴尊旨，为擅自出兵击杀札萨克图汗具疏请罪。五月初二，康熙召见蒙古贵族，因为土谢图汗头一天已将自己的过错呈叙并向皇上请罪，也因为他亲领部众归属大清，康熙不忍将其治罪就赦免了他，并将策妄札人的札萨克图汗之号封为汗。随后，清政府列仪仗，置乐队，理藩院官员引喀尔喀蒙古贵族列于右队，内蒙古四十九旗王公列于左队，分别朝拜康熙皇帝，通过与蒙古王公饮宴欢聚，清帝与蒙古各部之间的关系得到了进一步调整。
五月初三，颁赏封爵。分别赏赐给喀尔喀土谢图汗、哲布尊丹巴胡土克图、策妄札人、车臣汗每人千两白银，15匹蟒缎、15匹彩段，及银器、袍帽、茶布等其他物品。康熙还按照等级高低分别赏赐给济农、台吉等人银缎诸物若干。颁赏之后，康熙再次召见喀尔喀汗、济农、台吉等35名贵族，并赐宴。在宴席上，康熙命令他们不要过于拘束，每人可畅所欲言，“舒怀共语”。酒宴结束后，康熙又因策妄札人年幼而把皇子的衣服、数珠赐给他一些，使人觉得他们情同父子。
同日，康熙应喀尔喀汗、台吉等要求，宣布将喀尔喀与内蒙古四十九旗按同一体例编设，其名号“亦与四十九旗同”“照四十九旗”编为旗队，给地安插，共分三十六旗。土谢图汗、车臣汗名号仍旧存留；封策妄扎卜为和硕亲王，其余“去其济农、诺颜之名”，各按等级，授以多罗郡王、多罗贝勒、固山贝子、镇国公、台吉之衔。对其中那些最先提倡归属大清，奏请按照四十九旗一例编设，以及在镇压噶尔丹叛乱中功绩显着的有功人员，又加以特殊表彰，从优封授。最后康熙向他们申明法度的严肃性：“自今以往，尔等体朕爱养之恩，各守法度，力行恭顺。如此，则尔等生计渐蕃，福及子孙，世世被泽。”
五月初四，举行阅兵仪式。康熙走出行宫，穿上鲜亮的甲胄，乘上高头大马，“遍阅队伍”，喀尔喀部队及八旗官兵，肃立敬礼，接受皇帝检阅。之后，树侯校射，康熙帝首先弯弓劲射，十矢九中，蒙古王公赞为神武。康熙又率四十九旗王、贝勒、贝子、台吉及喀尔喀汗、王、台吉等一同“大阅军容”。满洲八旗官兵、汉军火器营官兵及总兵蔡元属下众官兵，都各依次序列阵，号角冲天，枪炮齐鸣，清军众将士齐声高呼前进，震天动地，显示了清军强大的威势。
五月初五，康熙到达喀尔喀蒙古驻地，对穷困的部众赏给他们银两与布匹等物。又赐给喀尔喀王、贝勒、贝子、公、台吉等大批牛羊。初六，遣原任尚书阿喇尼、侍郎布彦图、索诺和、文达、学士达虎等，“往编喀尔喀旗分佐领，拨给游牧地方”。五月初七，会盟完毕之后，康熙帝启程回京，一切未及处理之事由尚书马齐在此负责办理。四十九旗及喀尔喀汗、王、贝勒、贝子、公、台吉等，在道路两旁恭送康熙，“依恋不已，伏地流涕”，情景至为感人。
为纪念这一盛事，以及满足蒙古贵族的心愿，清廷在多伦兴建汇宗寺，“利用宗教，以一众志”。
本次会盟对于加强漠北蒙古各部间的团结、平息其内部长期的纠纷具有重大的作用。
它密切了蒙古族与清廷的关系，重新在喀尔喀蒙古建立起封建秩序，使清廷对喀尔喀的控制与管理都得到了极大的加强，喀尔喀各部也成为戍守我国北部边疆的最主要力量之一。
康熙对这方面的意义认识相当深刻。他在归途中对扈从诸臣说：“昔秦兴土石之工，修筑长城。我朝施恩于喀尔喀，使他防备朔方，较长城更为坚固。”回京不久，正值工部议复古北口总兵蔡元请修古北口边墙一疏，康熙为此特别降谕。在谕旨中，康熙帝就得民心为治国安邦之本作了专门论述。他说：“帝王治天下自有本原，不专恃险阻。秦筑长城以来，汉唐宋亦常修理，其时岂无边患……可见，守国之道惟在修德安民，民心悦则邦本得，而边境自固，所谓众志成城者是也。”
政治上的统一与安定，极大地推动了生产的发展。此后，喀尔喀蒙古开始重视农业生产。土谢图汗上疏：“思得膏腴之地，竭力春耕，以资朝夕。”康熙对此极力支持，命理藩院遣官一员，于来年春“指授膏腴之地，令其种植”。还向蒙古各部落颁布历书，“照民历式样，全行翻译，将部落之名注于历内”。
会盟之后，喀尔喀蒙古重新恢复了声势，其散逃各地的部众也纷纷归来，清政府对前来投顺的蒙古部众大加欢迎，热情款待他们，妥善安置他们，并按人口、功次授予相应的爵位。如同年闰七月游牧于土拉等地方的喀尔喀西卜退哈滩巴图尔来降，清廷授予他辅国公；九月，喀尔喀达拉玛希里卓特巴来降，清廷封他为多罗贝勒。康熙三十三年（1694年）九月，游牧于色楞额的英格特布哈等地的根敦戴青亦率“所属七百余户、四台吉及千余弓箭手，共三千余口”归附，康熙在接见他时“加恩授为扎萨克多罗贝勒”。清廷的政策吸引了失散在国内各地的喀尔喀蒙古人，同时也对流亡国外的喀尔喀蒙古部落产生了强大的吸引力。有些过去流入俄国的蒙古族，陆续回归祖国。三十年（1691年）车臣汗部车卜登属下千余户从俄国回归祖国，三十二年（1693年），土谢图汗部车陵扎卜等八台吉率领部下六百余丁，摆脱沙俄控制，迁入克鲁伦河畔的巴颜乌兰草原，与西卜退哈滩巴图尔一起游牧，康熙授车陵扎卜为扎萨克一等台吉，把他的部众编为四佐领。由于喀尔喀重新统一，并加强了内部团结，其实力进一步发展，在巩固边疆及抗击外敌的斗争中地位日益重要。
康熙二度亲征