2 июля 1556 года, царь Иван Грозный присоединил Астрахань к Русскому государству и ликвидировал Астраханское ханство. Астрахань и все ханство были присоединены к Русскому государству без всякого мирного или иного договора. В результате не была сохранена даже минимальная астраханская автономия. Посажен русский воевода, введена русская администрация. Вся Волга стала русской, Русское государство напрямую получило выход к Каспийскому морю и к границам Кавказа.
Быстрая и относительно бескровная (по сравнению с Казанским ханством) ликвидация Астраханского ханства привела к ускорению темпов движения Русского государства на юг и восток. Вскоре свою зависимость от Москвы признала Ногайская Орда, чья территория располагалась в междуречье р. Булака и Яика (Урала), за ней последовала Башкирия, расположенная севернее Ногайской Орды, в бассейнах рек Белой и Уфы. Таким образом, граница России на востоке стала проходить по р. Уралу, а на юге (юго-востоке) — по р. Тереку. Тем самым был поставлен вопрос, во-первых, о присоединении Зауралья, а во-вторых, о продвижении за Терек и Кубань, т.е. на Северный Кавказ. Присоединение к России Казани и Астрахани ликвидировало угрозу для Русского государства с востока и уменьшило опасность с юга, где ещё оставалась «заноза» Крымского ханства.
Астраханское ханство обособилось в конце 1459 - начале 1460 гг., незадолго до окончательного падения Золотой Орды, как самостоятельный удел брата хана Орды – Махмуда (1460— 1470-е годы). После окончательного развала Золотой Орды в 1480 г. и убийства последнего ее хана - Ахмата в 1481 г., Астраханское ханство превратилось в самостоятельное государственное образование. Полную самостоятельность Астраханское ханство получило в начале XVI века, после окончательного разгрома крымскими татарами Большой Орды (1502 год).
Астраханское ханство было самым небольшим обломком Золотой Орды. Территория ханства на западе простиралась до р. Кубани и нижнего течения р. Дон, на востоке доходила до р. Бузан, гранича с Ногайской Ордой, на юге — до р. Терек, а на севере не достигала немного широты Переволоки — самого узкого места между Волгой и Доном. Его население, сосредоточенное в основном в Дельте Волги, составляло примерно 15-20 тысяч человек. Поэтому хан мог выставить не более 1,5-3 тыс. воинов. В результате Астрахань старалась не вмешиваться в крупные конфликты, и была зависима от более сильных соседей — Ногайской Орды и Крымского ханства, к которым астраханским ханам приходилось обращаться за помощью. Астраханские татары, как вспомогательный контингент, не раз участвовали в походах Крымской и других татарских орд на русские земли.
Столицей ханства была Астрахань, давшая стране свое имя. Городище в дельте Волги существовало уже в IX— X вв. во времена Хазарского каганата и неоднократно переносилось, все время подходя ближе к Каспию. Вначале это был г. Атель, или Итиль, 70 км выше современной Астрахани, на Ахтубе. В эпоху Золотой Орды город был перенесен ниже по течению Волги на 60—65 км и стал известен под именем Аши-Тархан, Ас-тархан, Хаджи-тархан, а в русских летописях как Асторокань. Название Ас-тархан город получил по всей вероятности от того, что в этих краях жили асы - потомки сарматских племен, получившие от Бату-хана грамоту (тархан). Именно асы, получившие тарханную грамоту и дали название городу. Уже после захвата Асторокани русскими войсками при Иване Грозном, город перенесли ещё ниже по течению Волги на 12—13 км, при впадении в Волгу р. Кутума, на «остров» Саин, или Саинчий бугор (Заячий бугор).
Выгодное местоположение и отсутствие конкуренции способствовало выстраиванию торговых связей Астрахани с Хорезмом, Бухарой, Казанью и Москвой. Астрахань была часть Великого Волжского пути. На невольничий рынок в Астрахани привозились рабы из Крыма, Казани, Большой Орды, Ногайской Орды. При Иване III из Москвы по рекам Москве, Оке и Волге ежегодно отправлялись в Астрахань корабли за солью. Простое население занималось кочевым скотоводством.
Астраханское ханство находилось в военной зависимости от Ногайской Орды и Крымского ханства. Крым, претендующий на роль наследника Золотой Орды и её земель, старался подчинить Астрахань династическим путем - утверждения на престоле крымских ставленников представителей Крымской династии Гиреев. Это вызвало противодействие Ногайской Орды, также заинтересованной во внедрении в Астрахани своих ставленников. Чтобы сохранить относительную независимость и противодействовать сильным соседям Астрахань начала сближение с «далекой» Москвой, которая казалась совершенно безопасной, а для Крыма и ногайцев могла послужить противовесом. Поэтому в 1533 г. Астраханское ханство заключило с Русским государством торгово-политический договор о союзе и взаимопомощи. В Астрахани образовалась при дворе т. н. «русская партия», активно поддерживаемая Москвой и служащая проводником московского влияния.
В середине 1540-х годов в восточной политике Русского государство произошёл коренной перелом. Москва стала переходить от обороны к наступлению, отвечая на набеги и походы степняков ответными ударами и совершая превентивные экспедиции с целью ликвидации разбойничьих гнёзд. Так, Москва от попыток выстроить взаимовыгодные отношения с Казань, установить там власть прорусского хана и «партии», перешла к стратегии силового подчинения Казанского царства, чтобы раз и навсегда прекратить разбойничьи вторжения на востоке. В ходе военных действий 1547-1552 гг. в результате нескольких казанских походов Казань взяли и сделали русской.
По соседству с Казанским ханством, в низовьях Волги располагалось ещё одно татарское государство – Астраханское ханство. После строительства крепости Свияжск и вынужденного согласия казанского руководства принять вассальную зависимость от Москвы, астраханский хан Ямгурчи (Ямгурчей, Емгурчей) – правил в 1546-1547, 1550-1554), бил челом Иоанну Грозному и изъявил желание служить ему. Но в 1554 году астраханский хан нарушил договор с Москвой, ограбил русское посольство и напал на ногайские кочевья, которые придерживались руки русского царя. Ногайские мурзы обратились за помощью к Ивану Грозному и предложили возвести на астраханский престол жившего в Русском государстве в Звенигороде царевича Дервиш-Али. Тот уже занимал астраханский стол при помощи ногайцев в 1537-1539 гг. В 1552-1554 гг. жил в России, владел Звенигородом. Ногайцы рассматривали Дервиш-Али как преданного им человека, и поэтому не отказывались от мысли вернуть его в Астрахань.
В Москве же покорение Астраханского ханства рассматривали со стратегической точки зрения контроля над всем бассейном Волги и получения прямого выхода в Каспийское море. Весной 1554 года Боярская дума приняла решение предпринять карательный поход против астраханского хана Ямгурчи, который нарушил мирный договор с Москвой, ограбил русское посольство и напал на ногайские улусы. «И царь великий посла Дербыш царя на Асторохань, а с ним послал воевод своих князя Юрья Ивановича Пронского-Шемякина с товарищи, а велел ему итти на три полка: в большом полку князь Юрья Иванович Пронской да Михайло Петрович Головин, а в передовом полку постельничей Игнатей Михайлович Вишняков да Ширяй Кобяков, в сторожевом полку Стефан Григорьев сын Сидоров да князь Андрей Булгак-Борятинской, а с ними дворяне царского двора и дети боярские из розных городов выбором, да стрельцов и казаков. Да со князем Юрьем же велел быти с вятчины князь Александру Ивановичу Вяземскому. А велел государь князю Юрью с товарищи итти, как лед вскороется».
Весной 1554 г., едва сошел лед на Волге, в поход на Астрахань выступило 30-тс. войско под началом князя Юрия Ивановича Шемякина Пронского. 29 июня 1554 г. русские войска, придя на Переволоку, между Доном и Волгой, выслали вперед передовой отряд под командованием князя Александра Святыни Вяземского и Даниила Чулкова, «а сними детей боярьскых и атаманов с казаки, азстороханьскых людей поискать и языков подобыть», то есть в дальнюю разведку. Около Чёрного острова Передовой полк Вяземского и Чулкова столкнулся с астраханским отрядом под началом Сакмака, который шёл вверх по Волге со схожей целью, «проведывати про рать царя». Русские воины наголову разгромили астраханский отряд, не смог уйти не один человек. Самого Сакмака и многих других взяли «языками».
Захваченные в бою у Чёрного острова пленники были отведены к командующему и в расспросе рассказали, что «их послал Емгурчей-царь про рать Московскую проведати, а сам Емгурчей-царь строит ниже города Азсторохани пять верст, а в городе, сказали, люди немногие, а все люди сидят по островам». Получив важные сведения о расположении противника, Передовой полк, усиленный отрядами князей Давида Гундорова, Тимофея Кропоткина и Григория Желобова, выступил на астраханского хана, а остальные русские войска поспешили к оставленной без защиты Астрахани.
2 июля 1554 г. русские войска подошли к Хаджи-Тархану. Русские отряды высадились выше и ниже крепости и взяли её в плотное кольцо. «И азстороханцы из города побежали… город взяли, и людей пеших поугоняли и многих побили, а иных живых поимали». Также успешно действовали войска, которые были направлены для атаки лагеря астраханского хана, находившегося на острове в одном из рукавов дельты Волги. Астраханские войска не оказали сопротивления русским. Астраханский хан убежал, проведав, что русские идут на него. Русские настигли и захватили ханский гарем, ханских детей, запасы оружия, но Ямгурчи смог ускользнуть. Погоня искала хана на пути в Тюмень, а он бежал в Азов, под защиту османского султана.
Новым ханом в третий раз стал Дервиш-Али. Его власть признала знать и местное население. Дервиш-Али выполнил главное требование русского царя: освободил из неволи всех находившихся в его стране русских пленников. Он также обязался ежегодно выплачивать Москве дань в 40 тыс. алтын (1200 рублей серебром) и 3 тыс. волжских рыб («осетров в сажень»). Русские получили право вести рыбную ловлю от Казани до Астрахани — по всей Волге — беспошлинно и без явки (т. е. не извещая об этом и не спрашивая разрешения астраханских властей). Через месяц русские войска ушли из Астрахани, оставив в городе отряд под началом воеводы Петра Тургенева.
Весной 1555 г. хан Ямгурчи, заручившись поддержкой Крымского ханства и Турции, попытался вернуть престол и дважды атаковал Астрахань. В его войске были не только астраханские и ногайские воины, но и турецкие янычары. В апреле 1555 г. русские войска отбили первый штурм и обратили противника в бегство. В погоню за противником ходил сын Дервиш-Али, который и сообщил в Москву о нападении.
После этого произошёл неожиданный поворот. Дервиш-Али смог переманить на свою сторону находившихся в войне противника ногайских мурз. В благодарность за помощь в борьбе с Ямгурчи Дервиш-Али позволил ногайцам переправиться через Волгу, где они начали боевые действия против союзника русского царя – ногайского бия (князя) Измаила. На помощь Ивану Тургеневу из Москвы был направлен отряд стрелецкого головы Григория Кафтырева и казачьего атамана Федора Павлова. Однако астраханского воеводу Тургенева они встретили на Волге, по пути в Москву. Он сообщил о том, что Дервиш-Али перешёл на сторону давних врагов России - Крымского ханства и Османской империи. Кафтырев повёл войска в Астрахань. Город был брошен жителями.
Русский воевода смог передать Дервиш-Али, что можно восстановить мир с Москвой и Астраханью. Астраханцы вернулись в город. Но в марте 1556 года ногайский князь Измаил известил Москву, что дервиш-Али окончательно изменил русскому царю: «А приказывал Исмаил-князь и все мырзы царю великому князю бити челом и жаловатца на Дербыша-царя, что он царю и великому князю не примит и им поделал нужи великие, чтобы их государь от Дербыша оборонил и учинил бы своих людей на Асторохани так же, как и в Казани». Действительно, подстрекаемый новыми ногайскими союзниками и «прокрымской партией», Дервиш-Али атаковал стоявший в Астрахани русский отряд Мансурова и вынудил его отступить из ханства. Опасаясь кары со стороны московского царя, Дервиш-Али попросил помощи у крымского хана Девлет-Гиря, тот прислал в Астрахань небольшой отряд (700 татар и 300 янычар), который составил гвардию астраханского хана.
Тем временем был организован новый поход на Астрахань. Русские войска возглавил Иван Черемисинов. В русское войско вошли стрелецкие приказы Ивана Черемисинова и Тимофея Тетерина, вятская рать воеводы Писемского и отряды казаков Михаила Колупаева и волжского атамана Ляпуна Филимонова. В целом во второй поход отправили уже всего около 3 тыс. воинов, что говорит о чисто карательном характере похода и о военной слабости Астраханского ханства. Отряды отправлялись весной 1556 г. каждый из мест своей дислокации, независимо друг от друга с тем, чтобы затем соединиться под Астраханью: 1) стрельцы — шли (плыли) из Москвы; вятские ополченцы — с Хлынова (р. Вятка); казаки — на конях с Дона через Переволоку до Волги, а далее на баржах до Астрахани.
Казачий отряд Филимонова первым внезапно подошел к городу. Ханские воины даже не успели затвориться в крепости. Казаки разбили астраханское войско и ворвались в Астрахань. Подоспевшие стрельцы и донские казаки закрепили успех. После нескольких стычек, Дервиш-Али бежал в Азов, рассчитывая собрать новый отряд и отбить город, когда русские уведут основные силы. Ногайцы, служившие астраханскому хану, предали его, договорились с князем Измаилом и чтобы повиниться перед русскими воеводами, атаковали Дервиш-Али. С остатками своего войска последний астраханский хан бежал в Азов.
После этой победы Астраханское ханство было ликвидировано. Москва уже не доверила трон «дружественному» хану. Земли в низовьях Волги вошли в состав Русского государства. Весь Волжский путь стал русским. Россия вышла к Каспию. После покорения Астрахани русское влияние распространилось до Кавказа. В 1559 году князья Пятигорские и Черкасские просили Ивана Грозного прислать им отряд для защиты против набегов крымских татар и священников для поддержания веры. Вскоре в состав Русского государства вошла Ногайская орда и Башкирия.
Титул астраханского царя с 1557 года стали носить русские цари. Для управления Астраханью назначались воеводы. Жители Астрахани присягнули на верность Русскому государству, которое гарантировало спокойное кочевье и выгодную торговлю. Вскоре в Астрахань стали прибывать посланники из Ургенча, Шемахи, Дербента с целью установления дружбы, мира и торговли. Таким образом, задача овладения Волжским путем от Казани до Астрахани была успешно решена и явилась крупным внешнеполитическим успехом Русского государства. Москва прекрасно осознавала роль и значение Астрахани как главного транзитного пункта в торговле с Восточными государствами.
В истории Астрахани начинается новый этап в истории. Город стал важным торговым и пограничным центром России. Чтобы удержать город под своей властью - ни Крым, ни Турция не оставляли надежды захватить город, начался поиск места, для строительства укрепленной крепости, способной сдержать натиск неприятеля. Такое место было найдено на острове Саин (Шабан-бугре), русские назвали его Заячьим. Первый астраханский воевода Черемисинов просит разрешения на выбранном месте начать строительство города-крепости и посылает царю чертежи «как городу быть». Проект был одобрен и из центральной России пошли суда и обозы с людьми, продовольствием, боеприпасами, различными товарами. Первая крепость была деревянной и укреплялась земляными валами. В 1558 году прибыл новый воевода Иван Григорьевич Выродков, прославившийся в «казанском деле» (взрыв стен Казанского кремля). В Астрахани он приступил к строительству мощных оборонительных укреплений, способных защитить границы государства и обеспечить безопасность жителей. Таким образом, Астрахань стала сильной русской крепостью на южных рубежах. Последующие попытки крымско-турецких войск взять Астрахань не привели к успеху.
В дальнейшем Астрахань ещё больше укрепили. В 80-е годы XVI в. строится каменный Астраханский кремль, построенный на месте деревянно-земляных сооружений. Он был построен «по образцу Московского Кремля». Этот кремль явился примером русского оборонного зодчества и встал в один ряд с сильнейшими крепостями средневековой Руси.
Постепенно Астрахань стала крупнейшим центром торговли с восточными странами. Крупную торговлю вели хиви