光绪元年(1875年),以“塞防论”反李鸿章的海防论,力主收复新疆,以固塞防。清政府采纳其意,授钦差大臣,组建西征军。1876年,西征军誓师出关,抵肃州。左宗棠命人抬棺材一口,随军出征,以示不收复新疆决不生还的决心。,主将如此,全军将士无不愿效死力。左宗棠为各军制定了“缓进急战、先南后北”的战略。1876年8月,西征军一举收复北疆重镇乌鲁木齐,平定新疆北路。1877年,克达坂城、托克逊、吐鲁番,分裂头目阿古柏战败自杀。年底,收复喀什(现名)、和田。1878年1月,西征军全部收复南疆,取得了西征大捷,脱离祖国十余年的新疆再度回到祖国怀抱。同时,他条陈新疆建省方案,并请与俄国交涉收复伊犁。左宗棠以他收复新疆的巨大功绩而名垂青史。120多年前,左宗棠率兵西征,收复新疆并进而开发和经营西北。其中发动军士沿途植树就是一件功在当时、利及后世的善举。左宗棠在一封书札中曾谈到,“兰州东路所种之树,密如木城,行列整齐。栽活之树,皆在山坡高阜,须浇过三伏,乃免枯槁,又不能杂用苦水,用水更勤。”(《左文襄公全集》书牍卷24第17页)尽管如此,左军仍然克服了重重困难,边进军,边植树,并取得巨大成功。这些郁郁葱葱的杨柳被人亲切地称誉为“左公柳”。当时还有人写下了关于“左公柳”的七言绝句,因脍炙人口,被人们广为传颂。