Таким образом, в последние десятилетия XVI в. сношения Руси с Казахским ханством становятся непосредственными и принимают более или менее регулярный характер. До этого периода известия о делах Казахских степей доходили до московского правительства исключительно через посредство ногайских князей, с которыми русские имели оживленные сношения. Статейные списки ногайских дел, хранившиеся в архиве Московской коллегии иностранных дел (впоследствии Центральный государственный архив древних актов, г. Москва), составляли двенадцать объемистых томов; в этих документах упоминаются имена многих казахских владетелей и содержится краткое описание ряда военно-политических событий в Казахском ханстве, начиная с 30-х годов XVI в. В Архиве древних актов также хранятся обширные (более 60 000 листов) «Киргиз-Кайсацкие дела», охватывающие период с конца XVI в. но 90-е годы XVIII в.; материалы фонда «Киргиз-Кайсацких дел» частично изданы Академией наук Казахстана.
Согласно архивным документам, началом официальных дипломатических сношений между первым Казахским государством и Россией было посольство казахского хана Таваккула в Москву в 1594 г. Через своего посла Кул-Мухаммада Гаваккул-хан послал в Москву грамоту; оригинал грамоты пока не обнаружен, и даже неизвестно, сохранился ли он. Судя по записи беседы находившегося тогда в плену в Москве казахского султана Ораз-Мухаммада с послом Таваккул-хана и по ответной царской грамоте, официальной целью посольства было освободить из русского плена Ораз-Мухаммада, племянника казахского хана, и получить от русского царя «огненного боя» (огнестрельное оружие) для войны с бухарским ханом Абдуллой.
Обращение казахского хана Таваккула в поисках возможного военно-политического союзника к русскому царю, который тогда воевал с сибирским ханом Кучумом, военным союзником бухарского Абдуллы-хана, было истолковано московской дипломатией весьма своеобразно, а именно как просьба о приеме под высокую «царьскую руку», т. е. как обращение к протектору. В частности, в ответной грамоте царя Федора Иоанновича казахскому хану Таваккулу содержится обещание отпустить султана-пленника Ораз-Мухаммада, если хан пришлет в аманаты (в заложники) своего сына «Усеина-царевича», а также послать в будущем на помощь хану «многой рати с огненным боем» и оберегать казахов «ото всех их недругов». «А вы, — обращается далее русский царь к казахскому хану, будучи под нашею царьскою рукою и по нашему царьскому повеленью, будете воевати бухарского царя и изменника нашею Кучюма царя сибирского, изымав, к нашему царьскому величества порогу пришлете» [КРО, с. 8–9].
Грамоту царя и его подарки хану (панцири и сукна) повез из Москвы посол Таваккула Кул-Мухаммад в сопровождении царского переводчика Вельямина Степанова, «служилых тотар и стрельцов». В «Докладе переводчика Вельямина Степанова царю Федору Иоанновичу о поездке его к хану Тевеккелю» (1595 г., не позднее октября) нет никаких сведений о содержании и характере переговоров Вельямина Степанова с Таваккул-ханом. Зато там приводятся интересные историко-этнографического характера известия о приеме в ставке казахского хана и отпуске русского посла.
Посольство выступило из Москвы не позднее начала апреля 1595 г. и через Казань направилось на Иргиз; идя «день и ночь», спустя девять недель достигло «Пегих гор» (букв.: ‛Ала-Тау’) и наконец в начале лета прибыло в кочевую ставку (орду) Таваккул-хана. В орде хана «стояли шесть шатров, а в царевых шатрах сидели царевы ближние люди, а назади шатров стояли избы полотяные, а царь сидел на заднем шатре, а у него не было никого, один при нем был Сутемген князь». Вельямин Степанов «ссел с коня, не доезжая маленько переднего шатра, и пришел к цареву шатру и встречал Вельямина царев ближней человек Исмаил-баатыр». Вельямин Степанов вошел в шатер, где «царь сидит», и от Федора Иоанновича, «всея Русии самодержца», казахскому хану «поклон правил и грамоту подал» и речь говорил по государеву наказу. Таваккул взял грамоту, велел Вельямину сесть, а затем, распечатав грамоту, сказал царскому переводчику: «Сам-де грамоте не умею, а людем-де своим честь дать не верю, потому что у меня молла мой бухарец и которое-де будет тайное слово и то-де будет у Абдуллы царя в ушех». Сказав так, Таваккул велел прочесть грамоту «своему верному человеку, чтоб бухарские и шибанские люди того не ведали». По словам Вельямина Степанова, Таваккул-хан чтил его и «корм присылал доволен» и, продержав у себя «полпяты недели», отпустил его 30 июля. Вместе с посольством Вельямина Степанова Таваккул-хан отправил в Москву своего сына «Мурата-царевича да посла своего Кулмаметя», т. е. знакомого нам Кул-Мухаммада [КРО, с. 13–14].
Об официальной цели новой миссии Кул-Мухаммада, опять направившегося в Москву, нет никаких известий; неизвестно также, чем закончилось второе посольство казахского хана Таваккула к русскому царю Федору Иоанновичу осенью 1595 г. Как полагает известный исследователь новой истории Казахстана В. Я. Басин, активные политические связи между Московским государством и Казахской степью не прекращались и в 1596–1598 гг. Но эти отношения на время были прерваны на рубеже XVI–XVII вв. военно-политическими событиями в Туркестане.
Весной 1598 г. умер бухарский хан Абдулла (Абдаллах), самый могущественный из узбекских властителей, а летом того же года погиб от руки мятежных эмиров сын и преемник его Абд ал-Мумин, и во владениях Бухарского ханства Шибанидов наступили смутные времена. Монархия Абдуллы-хана окончательно распалась; на разных концах прежнего обширного государства — в Бухаре, Герате, Балхе и т. д. — явились самостоятельные государи. Этой полосой острого политического кризиса и воспользовался для своего вторжения во владения Бухары казахский хан Таваккул. Предприятие оказалось успешным, и в короткий срок он овладел Сайрамом, Ташкентом, Ясой (современный г. Туркестан), Самаркандом, но под Бухарой Таваккул-хан был ранен, отступил к Ташкенту и там умер в том же 1598 г. Через некоторое время между казахскими и узбекскими владетелями был достигнут мир: казахи отказались от Самарканда, но сохранили за собой Ташкент, Сайрам, Туркестан с прилегающими районами. Эти города по большей части оставались в их власти на протяжении полутора столетий и в XVII — первой половине XVIII в. являлись местом пребывания казахских ханов и политическими центрами ханства.
В XVII в. политические, дипломатические и торговые контакты между Россией и Казахским ханством стали более тесными, особенно в годы правления Тауке-хана, сторонника расширения казахско-русских связей на паритетных началах. Лишь в 1686–1693 гг. он отправил к русским не менее пяти посольств. Главными целями посольств, как казахских в Россию, так и русских в Казахские степи, были освобождение пленных, устранение неприятностей, возникавших в связи со взаимными нападениями, и расширение торговли.
Активный обмен посольствами в последние десятилетия XVI в. не только расширил политические и торговые связи между Россией и Казахским ханством, но и оказал большую услугу географической науке. В частности, на основе сведений, добытых посольством 1694 г. во главе с Федором Скибиным к казахскому хану Тауке в г. Туркестан, в 1697 г. была составлена карта Средней Азии, вошедшая в «Чертежную книгу Сибири» С. Е. Ремезова (закончена в 1701 г.). Атлас Средней Азии С. Е. Ремезова, заключавший в себе новые и достоверные сведения по топографии и гидрографии Аральского и Каспийского морей и земель по Сыр-Дарье и Аму-Дарье, представлял значительный шаг вперед по сравнению с «Большим чертежом» (1600 г.) и с картой Витсена (1687 г.).
Здесь важно отметить, что составление русским картографом XVII в. объемистой «Чертежной книги Сибири» с включением в нее карты Средней Азии не было случайностью. Дело в том, что продвижение России в глубь Азии успешнее всего шло тогда именно в Сибири [Бартольд, т. 9, с. 375 и сл.]. При завоевании Сибири царское правительство воспользовалось результатами стихийного движения землеискателей из русских казаков: они на свой страх и риск покоряли все новые и новые сибирские народы, а после окончания каждого очередного похода являлись московские приказные люди и объявляли о присоединении новой земли к владениям русского государя. Еще в 1587 г. был основан город Тобольск; в начале XVII в. русские утвердились на Енисее: в 1607 г. был выстроен Енисейск, в 1628 г. — Красноярск; в 1632 г. был основан Якутск; в 40-е годы XVII в. казаки достигли Колымы и бассейна Амура, и гам, в бассейне Амура, в конце 50-х годов Афанасием Пашковым был построен Нерчинск, где в основном и сосредоточились пограничные сношения с Китаем. В 1689 г. в Нерчинск съехались для определения сферы влияния и заключения мира уполномоченные России и Китая. Русская сторона выдвинула доктрину, согласно которой все земли Северной Азии должны быть разделены между Россией и Китаем; результатом переговоров явился известный Нерчинский трактат.