Однако и в 30—40-х годах XVI в. русское правительство не теряло надежды уладить отношения с Казанью мирным путем. Козырной картой в такой ситуации оставался хан Шах-Али (как его называли в русских летописях — Шиг-Алей).
В 1549 г. умер казанский хан Сафа Гирей, племянник Сагиба Гирея. Сторонники Крыма сделали новым ханом сына Сафы двухлетнего Утемиш Гирея. Русское правительство сочло момент подходящим, чтобы навсегда выкинуть Гиреев из Казани.
Зимой 1549/50 г. царь Иван IV (еще не Грозный) двинулся с большим войском под Казань. Вместе с ним был хан Шах-Али и многие знатные казанцы. 14 февраля 1550 г. русские войска подошли к стенам Казани и начали осаду, однако в связи с ненастной весной, через 11 дней русские вынуждены были отойти.
Весной 1551 г. в устье реки Свияги русские за четыре недели построили город Свияжск. Обитатели правого берега Волги («горной стороны») — чуваши, мордва, черемисы — присягнули на верность московскому царю и отказались иметь какое либо дело с казанскими ханами. Постепенно в Свияжск к Шах-Али стали перебегать казанские мурзы. В начале августа 1551 г. в Казани произошел антикрымский переворот. Большая часть крымских татар бежала из города, часть была убита, а часть — выдана русским. Среди последних был малолетний хан Утемиш Гирей (по русским летописям — Утямыш). Новые власти обратились с просьбой, чтобы Иван IV дал им хана Шах-Али. Царь согласился.
14 августа 1551 г. у стен Казани состояла курултай (народное собрание), на котором Шах-Али был признан ханом. С трудом прошли на курултае два предложения московских бояр — о передаче «горной стороны» России и выдаче всех русских пленников, находившихся на тот момент в Казанском ханства. Под страхом смертной казни казанцам запрещалось удерживать русских рабов.
16 августа Шах-Али торжественно въехал в Казань. Вместе с ним в город был введен русский гарнизон из 300 касимовских татар и 200 русских стрельцов. На следующий день в Казани было освобождено 2700 русских рабов. Уже через несколько дней в Свияжске пришлось выдавать хлеб 60 тысячам отпущенным русским рабам.
Понятно, что не всем хотелось отпускать рабов. Были и другие причины недовольства правлением Шах-Али. Возникли заговоры, реакцией Шах-Али стали массовые казни. Вскоре выяснилось, что хан не в состоянии управлять страной. Промосковски настроенные мурзы отправили в Москву послов с жалобами на Шах-Али и просили убрать его, заменив московским наместником. В Москве знали о шатком положении Шах-Али и очень боялись реставрации Гиреев. Поэтому Иван IV согласился на устранение Шах-Али, и в Казань был послан наместник князь С. И. Микулинский с войском. При этом предусматривалось не простое включение Казанского ханства в состав русских земель, а, говоря современным языком, конфедерация двух стран. В Казани оставалась мусульманская администрация и независимая финансовая система. Ограничением прав местной администрации была выдача поместий феодалам, но и это решал не наместник, а сам царь.
Шах-Али безропотно согласился оставить престол» но передавать власть московскому наместнику счел ниже своего достоинства и 6 марта 1552 г. выехал с гаремом в Свияжск.
9 марта в Казани произошел переворот, когда князь Микулинский был почти у ворот города. Сил для взятия города у князя Микул и некого было мало, да он и не имел соответствующих инструкций от царя, поэтому ему пришлось возвратиться в Свияжск. Проект конфедерации рухнул. Присоединить Казанское ханство к России мирным путем не удалось.
Казанцы пригласили на ханство астраханского царевича Ядыгара (Едигера), потомка Тимура Кутлу. В Казани был устроен погром, в ходе которого перебили русских стрельцов и купцов.
5 августа 1552 г. 150-тысячная русская армия вступила в пределы Казанского ханства. 23 августа Казань была окружена. 150 осадных орудий начали обстрел города.
2 октября 1552 г. Казань была взята приступом, а хан Ядыгар пленен. Уже тогда у царя Ивана стали появляться признаки патологической жестокости, идущей во вред государственным интересам. Он приказал перебить в Казани всех мужчин. При этом было убито много женщин и детей. Для въезда Ивана в город смогли «едину улицу очистити к царскому двору от Муралеевых ворот мертвых поснести, и едва очистили», а расстояние от ворот до дворца было около 200 метров.
12 октября Иван IV двинулся в Москву, править Казанским ханством был оставлен князь А. Б. Горбатый-Шуйский. Любопытно, что Иван IV, столь свирепо расправившийся с защитниками Казани, довольно либерально обошелся с их ханами. Юный хан Утемиш Гирей 8 января 1553 г. был крещен в Чудовом монастыре и получил имя Александр. Иван Грозный повелел ему жить в царском дворце. Однако Александр умер 11 июня 1566 г. в возрасте 20 лет. Причем умер своей смертью и не в опале, ибо был похоронен в месте погребения государей московских — в Архангельском соборе Кремля. Хан Ядыгар 26 февраля 1553 г. тоже принял крещение и получил имя Симеон. Иван Грозный дал ему богатый двор в Москве, в документах он числился «царем Симеоном». Умер он своей смертью 26 августа 1565 г. и был погребен в Благовещенской церкви Чудова монастыря. Из казанских ханов Шах-Али оказался единственным, кто сохранил свою веру. Он длительное время был ханом касимовским и умер там 20 апреля 1567 г.
Вопреки сложившемуся мнению, война не была закончена со взятием Казани, а продолжалась до конца 1556 г.
Формально война с казанцами не является русско-турецкой войной, но без хотя бы некоторого представления о ней мы не сможем « понять истоки многовековой русско-турецкой конфронтации. В конце XV — начале XVI в. Турция бросила военный и идеологический вызов Руси, приняв в подданство Крымское и Казанское ханства. С военной точки зрения Русь в начале 20-х годов XVI в. была поставлена на грань гибели, и борьба с Гиреями стала вопросом жизни и смерти. Взятие Казани было не следствием завоевательской политики Ивана Грозного, а жизненной необходимость русского государства.
Идеологическая же агрессия Турции состояла в том, что султан объявил себя повелителем всех мусульман. Таким образом, ему должны были подчиняться не только правоверные в Крыму, Казани и Астрахани, но даже в Касимове, под боком у Москвы. Бороться с идеологической агрессией только с помощью пушек было довольно бесперспективно, поэтому русские начали ответное идеологическое наступление под лозунгом «Москва — третий Рим».
В окончательном варианте этот тезис прозвучал в послании монаха псковского Елизарова монастыря Филофея в 1514 г. к великому князю Василию III. Следуя тезису о богоустановленном единстве всего христианского мира, Филофей доказывал, что первым мировым центром был Рим старый, за ним Рим новый — Константинополь, а в последнее время на их месте стал третий Рим — Москва. «Два Рима падоша, а третий стоит, а четвертого не бывать», — писал Филофей. Заметим, что Филофей знал, к кому обращаться. Мать Василия III София Палеолог была племянницей последнего византийского императора.
Филофей был не одинок. Одним из самых серьезных его соавторов в идее третьего Рима оказался... Римский папа Лев X. Стоит привести дословно послание папы к Василию III, отправленное в 1517 г.: «Папа хочет великого князя и всех людей Русской земли принять в единение с римскою церковью, не умаляя и не переменяя их добрых обычаев и законов, хочет только подкрепить эти обычаи и законы и грамотою апостольскою утвердить и благословить. Церковь греческая не имеет главы; патриарх константинопольский в турецких руках; папа, зная, что на Москве есть духовнейший митрополит, хочет его возвысить, сделать патриархом, как был прежде константинопольский; а наияснейшего царя всея Руси хочет короновать христианским царем... А если великий князь захочет стоять за свою отчизну константинопольскую, то теперь ему для этого дорога и помощь готовы».