连绵起伏的外兴安岭以迄于黑龙江的入海口和隔海的库页岛这一广大的土地，古时候本来是中国的领土。
远从唐朝时候开始，中央皇朝就在黑龙江下游一带设置行政机构。辽金时期，对这一带的控制得到进一步的加强。元朝在这里设置开元路，又在位于黑龙江口的奴儿干设征东元帅府。明朝初年，在西起鄂嫩河，东到库页岛一带设置了卫184四处，所20处，并在奴儿干设立了都指挥使司。曾经耸立在这里的两块永宁寺碑，就是这一带是中国固有领土的证据。
俄罗斯在16世纪初年形成统一的民族国家，16世纪80年代派遣侵略军越过乌拉尔山，向亚洲扩张，将西伯利亚并入俄国版图，建立了托波尔斯克、雅库次克等侵略据点，开始了侵略中国的罪恶活动。
沙俄最早得到黑龙江的传闻是1636年（崇祯九年），1643年（崇祯十六年），沙俄雅库次克统领彼得·戈洛文派文书官瓦西里·波雅科夫率领132名哥萨克越过外兴安岭，侵入黑龙江流域。当地居民严正告知他们说：这里“从属于满族王公，而满族王公则属于中国皇帝”，这里是中国的领土。但侵略者无视中国人民的警告，窜入精奇里江上游的达斡尔入村庄抢掠粮食皮毛。当他们窜到黑龙江和松花江口、乌苏里江口掠夺时，遭到当地达斡尔人、鄂温克人、鄂伦春人、赫哲人、费雅喀人等的狙击，才狼狈逃回雅库次克。
但是，侵略者并不甘心失败。1650年（顺治七年），哈巴罗夫再次率军入侵，杀人放火，无所不为，并强占达斡尔头人阿尔巴西的住地雅克萨（女真语：冲刷塌了的河湾子），改名阿尔巴津。当哈巴罗夫继续率军向黑龙江下游入侵时，当地各族人民一面坚决抵抗，一面请求清朝出兵，清朝宁古塔章京色海率领清军围攻哈巴罗夫，吓得他失魂落魄。
1654年（顺治十一年），沙皇令奥·斯捷潘诺夫接替哈巴罗夫，率军窜扰黑龙江和松花江流域。清朝派兵部尚书、正白旗蒙古都统明安达里去讨伐侵略者，在松花江口打败斯捷潘诺夫。后来，宁古塔昂邦章京沙尔呼达击毙斯捷潘诺夫，痛惩侵略军。清朝收复雅克萨城，击败了沙皇俄国在黑龙江流域的侵略势力。
1655年（顺治十二年），沙俄又重据雅克萨，并侵入呼伦贝尔，占领蒙古茂明安部牧地，建筑尼布楚城，称为涅尔琴斯克，作为进一步侵略的基地。清朝派人调查了雅克萨的城防形势和水陆交通情况后，一面下令筑城屯田、设立驿站、修造船只，积极做反侵略的战斗准备，一面给沙皇去信申明对黑龙江流域的领土主权，希望和平解决。
沙皇拒绝和平解决后，清朝于1685年康熙二十四年任命公彭春为统帅，佟宝和班达尔善为参赞，率军进攻雅克萨城，守敌头目额里克舍等乞降，清军让残余敌军撤到尼布楚，然后平毁了雅克萨城，回到瑷珲驻防。俄国侵略者等到援军东来后，又重返雅克萨筑城防守。清朝再次命萨布素、郎谈率军进攻雅克萨，将侵略军围困在孤城之中。在这关键时刻，沙皇派使臣到北京，要求解雅克萨之围，进行边界谈判。
派遣外交使节是和军事侵略密切配合的，沙俄早就派米洛万诺夫、尼果赖等出使中国，一面寻求通商途径，一面收集中国的政治、经济和军事情报，并无谈判诚意。只是在清朝加强防御力量，反击侵略者，他们鲸吞蚕食的阴谋受阻时，他们才响应中国政府的建议，答应进行边界谈判，派遣了戈洛文和尼布楚统领弗拉索夫为代表。清朝派领侍卫内大臣索额图、都统、公佟国纲、尚书马喇尼为代表，带着收复失地的使命去参加谈判。因为噶尔丹侵犯喀尔喀蒙古，道路被阻，中俄两国又商定以尼布楚为会议地点。
1689年（康熙二十八年）7月8日，双方代表在尼布楚开会。戈洛文提出以黑龙江为界的无理要求，索额图据理驳斥，指出鄂嫩、尼布楚和雅克萨都是中国领土，戈洛文在事实面前理屈词穷。在清朝希望早定国界，作出让出尼布楚的重大让步下，双方达成协议，签订了《尼布楚条约》。条约的要点是：
一、中俄双方以格尔必齐河、大兴安岭、额尔古纳河为界，俄国人在中国境内建筑的房舍移往俄国境内。
二、拆毁雅克萨城，雅克萨居住的俄国人及其财物撤回俄国。
三、严厉制止双方猎户人等越界捕猎偷盗。
四、在中国境内的俄国人，在俄国境内的中国人，仍留原处，不必遣还。
五、中俄两国人民有合法手续者，可以互相贸易。
六、条约签订之后，双方有逃亡者，必须引渡送回，不许收留。
《尼布楚条约》从法律上确定了中俄东段的边界，它是经过双方平等协商，并且是在中国政府作出让步后达成的。但是1840年以后，沙俄又把一系列不平等条约强加于清政府，侵吞了我国东北以及西北的大片土地。