I 1670 gjorde Razin åbenlyst oprør mod regeringen, mens han tilsyneladende var på vej til at rapportere ved Kosak-hovedkvarteret ved Don, og fangede Cherkassk og Tsaritsyn.Efter at have erobret Tsaritsyn sejlede Razin op ad Volga med sin hær på næsten 7.000 mand.Mændene rejste mod Cherny Yar, en regeringshøjborg mellem Tsaritsyn og Astrakhan.Razin og hans mænd tog hurtigt Cherny Yar, da Cherny Yar streltsy rejste sig mod deres officerer og sluttede sig til kosak-sagen i juni 1670. Den 24. juni nåede han byen Astrakhan.Astrakhan, Moskvas rige "vindue mod øst", indtog en strategisk vigtig placering ved mundingen af ​​Volga-floden ved kysten af ​​Det Kaspiske Hav.Razin plyndrede byen på trods af dens beliggenhed på en stærkt befæstet ø og de stenmure og messingkanoner, der omgav det centrale citadel.Efter at have massakreret alle, der var imod ham (inklusive to prinser Prozorovsky) og overgivet byens rige basarer til plyndring, konverterede han Astrakhan til en kosakrepublik.I 1671 blev Stepan og hans bror Frol Razin taget til fange ved Kagalnik-fæstningen (Кагальницкий городок) af kosak-ældste.Stepan blev derefter henrettet i Moskva.