На следующий день состоялся общегородской сход (круг), к которому перешла вся власть в городе. Вместо воеводы был избран совет старшин, в состав которого вошли выборные люди из горожан, солдат и стрельцов во главе с богатым купцом Яковом Носовым. Народная власть в городе ликвидировала откупа и торговые монополии, отменила все новые налоги, а также указ о ношении иноземного платья и брадобритии. Стрельцы и солдаты стали получать более высокое хлебное и денежное жалованье, в полках была введена выборность командиров и начальников. Скоро к восстанию присоединились ближайшие городки-крепости Красный Яр, Черный Яр, Гурьев и Терский город на Северном Кавказе.
Руководители восстания предприняли попытки расширить движение. В первую очередь думали поднять донское казачество, однако неудачно. Казацкая старшина, отказавшаяся поддержать астраханцев, получила за это от Петра I благодарность. Одновременно было решено выступить вверх по Волге с целью дойти до Москвы. Но передовые силы под командованием стрельца Ивана Дериглаза дошли только до Царицына, взять его не смогли и отступили назад. А отряд терского стрельца Андрея Хохлача был остановлен правительственными войсками и продвинулся еще меньше. В конце 1705 г. отряды восставших действовали только в окрестностях Астрахани и Красного Яра. Однако вести об астраханском восстании распространились по всей стране, особенно в центральных уездах. В самой Москве брожением были охвачены низы посадского населения, а городские власти начали подготовку к обороне столицы.
На подавление восстания правительство бросило войска под командованием фельдмаршала Б. П. Шереметева и конницу калмыцкого хана Аюка. В то же время с целью внести раскол в среду восставших в Астрахань и на Терек были посланы царские грамоты с призывом принести повинную и обещанием в этом случае прощения и «милости». И этот шаг дал определенный успех. Верхушка купечества и стрельцов отошла от восстания. Их посланцы вместе с представителями духовенства встретили Шереметева в тридцати верстах от города и выразили ему свое повиновение. Однако городская беднота, работные люди и бурлаки, ремесленники, простые стрельцы и солдаты решили не покоряться и защищать город. Во главе их встали казаки Елисей Зиновьев, Иван Шелудяк, Прохор Носов и др.
Царские войска вынуждены были брать город штурмом. В первый день, несмотря на героическое сопротивление, оборонявшиеся отступили и засели в крепости. Лишь на следующий день, 13 марта 1706 г., после сильной бомбардировки артиллерией правительственные войска полностью овладели городом.