При вступлении на престол императора Николая I между Россией и Персией происходили пограничные споры. В 1826 г. Персия, без объявления войны, открыла военные действия. Генерал Мадатов разбил персидский авангард у р. Шамхоры (2 сентября); Паскевич, хотя и располагал вдесятеро слабейшими силами, под Елизаветополем (13 сентября) обратил в бегство главные персидские силы. В марте 1827 г. Паскевич перенёс войну на персидскую территорию, 1 октября взял Эривань и 10 февраля 1828 г. заключил Туркманчайский мирный договор, по которому Россия приобрела области Эриванскую и Нахичеванскую. Турция, вопреки Бухарестскому трактату, уничтожила автономию дунайских княжеств и грозила Сербии. Ультиматум, посланный императором Николаем I в марте 1826 г., послужил основанием Аккерманской конвенции, заключённой между Россией и Турцией 25 сентября 1826 г. и обеспечившей автономию дунайских княжеств и Сербии. В греческом вопросе Николай I вступил в соглашение с Англией, выразившееся в «Петербургском протоколе» от 4 апреля 1826 г.; за ним последовал «Лондонский трактат» от 6 июля 1827 г., подписанный от имени России, Англии и Франции. 8 (20) октября 1827 г. Наваринская битва уничтожила турецко-египетский флот и повлекла за собою русско-турецкую войну 1828–1829 гг. Война эта, в которой император Николай I принимал личное участие, не исполняя, однако, обязанностей главнокомандующего, закончилась Адрианопольским мирным трактатом, заключённым 2 (14) сентября 1829 г. По этому трактату Россия удержала за собою Георгиевское гирло Дуная, с обязательством не строить на острове укреплений, а в Азии присоединила к своим владениям часть Ахалцихского ханства с крепостями Ахалцихом и Ахалкалаки и кавказский берег Чёрного моря с Анапой. Результатом Адрианопольского мира было, наконец, провозглашение независимости Греции. Несмотря на военные успехи, со стороны России, по словам С. С. Татищева, «не было сделано ни малейшей попытки связать нравственные и материальные интересы христианских народов Балканского полуострова с нашими, развить и упрочить те задатки общения, которые заключались в единстве веры, отчасти в племенном родстве, наконец, в исторических преданиях». Не поощряя стремлений христианского населения Турции освободиться из-под её власти, русское правительство поддерживало Порту против мятежного египетского паши. Заключённая при этом Гункьяр-Скелиссийская конвенция (1833) обязала Турцию закрыть для военных судов всех наций проход через Дарданелльский пролив.
По убеждению императора Николая I, это постановление, предохраняя русские берега Чёрного моря от неприятельского нашествия, стоило двух союзных армий. Крымская война доказала, что даже по превращении этой статьи в международный акт, гарантированный всеми державами (в 1841 г.), закрытие проливов зависит фактически от отношений Порты к России. Под конец своего царствования император Николай I изменил своё отношение к Порте и предложил Англии произвести раздел Турции, хотя именно Англия всеми мерами противодействовала в Турции русскому влиянию.
Признавая химерами все проекты завоевания Индии, Николай I выдвинул теорию о странах-«буферах», которые разделяли бы в Средней Азии владения России и Англии и тем самым предупреждали бы возможность столкновения между ними. Убеждённый, что в недрах громадного Азиатского материка довольно места для мирного проживания русских и англичан, император Николай I неуклонно продолжал поступательное движение России в Средней Азии. Упрочение за Россией киргизской степи создало необходимость охранения киргизов от насилий и хищничества хивинцев, кокандцев и поддерживаемых ими туркмен, господствовавших по течению Сыр-Дарьи. Военные действия с хивинцами начались в 1839 г. неудачным походом генерала Перовского и возобновились в 1847 г., с укреплением русских на низовьях Сыр-Дарьи. В 1860 г. последовал целый ряд столкновений с кокандцами, имевших результатом занятие русскими Заилийского края и кокандской крепости Ак-Мечеть (ныне Перовск). На Дальнем Востоке заняты были графом Муравьёвым-Амурским левый берег и устье Амура. На Кавказе во всё царствование Николая I велась, без решительных результатов, неустанная борьба с горцами.
По отношению к Западной Европе основным принципом политики Николая I была борьба с революционным духом, заставлявшая Россию, по словам графа Нессельроде, «поддерживать власть везде, где она существует, подкреплять её там, где она слабеет, и защищать её там, где открыто на неё нападают». Вопреки представлениям графа Нессельроде, находившего, что России нет основания впутываться в бельгийские дела, готовился поход русских войск в Западную Европу для восстановления порядка, нарушенного во Франции и Бельгии революцией 1830 г., но этому помешало польское восстание 1830–1831 гг., подавленное после девятимесячной кровопролитной борьбы. За свою попытку Польша заплатила потерей конституции, заменённой Органическим статутом. Около этого времени (1831 г.) Николай I возымел мысль отдать Австрии и Пруссии часть только что усмирённой польской территории за Вислой и Наревом. Проект этот подробно мотивирован в собственноручной записке императора Николая I, напечатанной в восьмом томе «Собрания трактатов и конвенций, заключённых Россией с иностранными державами», изданного Ф. Ф. Мартенсом (СПб., 1888). Из немецких источников известно, что проект этот не встретил сочувствия в Берлине или к нему не отнеслись там серьёзно. После усмирения Польши император Николай I желал принять общие и положительные меры прежде всего против поляков, а затем против либералов и революционеров вообще. В этом смысле между Россией, Австрией и Пруссией состоялось соглашение 1833 г., которым признаны «истинные начала права вмешательства» — право и обязанность союзных государей оказывать друг другу помощь в политических кризисах. По личной инициативе императора Николая I состоялось в 1846 г. присоединение Кракова к Австрии. В течение всего царствования императора Николая I русская дипломатия постоянно отдавала предпочтение австрийским интересам перед прусскими, несмотря на услуги, оказываемые Пруссией России. Русский посланник в Берлине занимал исключительное положение: он имел надзор за немецкой печатью, требовал для неё цензурных стеснений, вообще заботился о внутреннем благоустройстве страны. Прежде чем дать своей стране сословное представительство (1847 г.), прусский король Фридрих-Вильгельм IV должен был выдержать трудную дипломатическую борьбу; но все представления, сделанные им императору Николаю I, не спасли его от гнева русского императора. В возникшем затем между Пруссией и Австрией споре о гегемонии в Германии Россия открыто приняла сторону Австрии. Император Николай I принудил Пруссию отказаться от военных действий против Дании и от национально-патриотических попыток, закончившихся вследствие того «ольмюцким позором». В 1847 г., во время конституционного движения в Италии, Николай I приказал отпустить заимообразно австрийскому правительству 6 миллионов рублей из русского государственного казначейства и обещал в случае надобности направить все находящиеся в распоряжении его силы на защиту австрийского владычества в Ломбардии против Пиемонта и Франции. Высшей точки своего напряжения политика эта достигла в 1849 г., когда русские войска усмирили Венгрию, восставшую против Австрии. В конечном результате Россия возбудила к себе всеобщее нерасположение Европы, что и было основной причиной восточной войны. Война эта раскрыла, что во внутренней жизни России, при внешнем благоустройстве, царила полнейшая безурядица. Непригодность вооружения, отсутствие дорог, неустройство интендантской части дали себя почувствовать на первых же порах войны; везде обнаружилось казнокрадство и взяточничество.