С возвращением Разина на Дону установилось двоевластие. Дедами Войска Донского управлял в Черкасске атаман Корнило Яковлев, а Стенька со своей вольницей устроил укрепленный городок в Кагальнике. Угнетенные да обиженные стекались к нему со всех сторон, а то что большинство из них были беглыми ворами, так что поделаешь. Перед ним снимали шапки и становились на колени, величали батюшкой. Ну как тут было не воспользоваться ситуацией! «Идите со мной. Мстить будем за братьев наших, за все лиходейство боярское… Кто не пойдет - догоню дорогой и порублю. Подумайте. Будете братья мне, будет вам воля!»  Думать особо не приходилось: люди были готовы идти за Разиным куда угодно.

В мае 1670 года бунт начался: на большом казачьем круге Разин объявил о своем намерении идти на Волгу, а оттуда на Русь, чтобы «из Московского государства вы весть изменников бояр» и дать «свободу черным людям». Так бунт приобрел зримые черты крестьянского восстания. В «прелестных» письмах распространялись слухи о том, что вместе с ним идет царевич Алексей (умерший в январе 1670 года!) и патриарх Никон (Лишенный сана и сосланный в Белозерский монастырь!). Хорошо зная русский характер, Разин понимал, что иллюзия благословления властей и церкви обеспечит походу дополнительный успех. К октябрю 1670 года под началом мятежного атамана были десятки тысяч человек, а вся низовая Волга находилась в его власти. Одни города сдавались без боя, с Астраханью пришлось повозиться, но ценою многих жизней взята была и она. Астраханского воеводу атаман самолично столкнул с крепостной башни и, оставив в Астрахани своего верного есаула Василия Уса, направился к Симбирску. Здесь удача отвернулась от него, воинство Разина потерпело поражение. Атаману удалось уйти, в течение нескольких месяцев он мечется на своих стругах по Дону, и наконец 13 апреля 1671 года случилось то, о чем давно уже молила Москва, - Разин был захвачен. В Москву его везли на специальном помоете, где была установлена виселица, к которой он был прикован. Вслед за телегой, прикрепленный за шею цепью, бежал брат Разина, Фролка.

6 июня 1671 года Стеньку четвертовали на Красной площади. Смерть, которая стала апофеозом его жизни, он принял достойно, тут уж ничего не скажешь.

Как и положено грозному атаману, ни страха, ни раскаяния не испытывал. Лишь поклонился народу и прощения попросил за то, что волю обещанную дать не сумел. И как утверждает молва, когда палач уже приступил к казни, а Фролка в ожидании своей смалодушничал и объявил «слово и дело», даже успел рыкнуть на брата: «Молчи, собака!» - и только потом умер. Впрочем, может, и не успел: когда тебе отрубили руку и ногу, особо не наговоришься. Казнь Фрола отложили, и в продолжение пять лет он морочил своих палачей рассказами о том, что ему известно место, где Стенька зарывал свои клады. На дыбе его показания все время менялись или были весьма неопределенны - «на острове посреди Дона, под вербой, а та верба крива посередке, а около нее другие вербы». Под пыткой, наверное, ещё и не то придумаешь. Весной 1676 года Фролку всё же казнили, а кладов Разина так и не нашли. Легенд об этих закопанных сокровищах существует ничуть не меньше, чем о кудеяровских.

Как писали в советских учебниках истории, «казнь Разина не означала конца движения, которое оставило неизгладимый след в народной памяти. Только в ноябре 1671 года правительственным войскам удалось взять Астрахань. Разин стал одним из легендарных героев, символом свободы». Взятию Астрахани предшествовало убийство митрополита Иосифа, который уговаривал казаков покаяться.