Em 1670, Razin, enquanto aparentemente se dirigia para se apresentar no quartel-general dos cossacos no Don, rebelou-se abertamente contra o governo, capturando Cherkassk e Tsaritsyn. Depois de capturar Tsaritsyn, Razin navegou pelo Volga com seu exército de quase 7.000 homens. Os homens viajaram em direção a Cherny Yar, um reduto do governo entre Tsaritsyn e Astrakhan. Razin e seus homens rapidamente tomaram Cherny Yar quando os streltsy de Cherny Yar se levantaram contra seus oficiais e se juntaram à causa cossaca em junho de 1670. Em 24 de junho ele chegou à cidade de Astrakhan. Astracã, a rica “janela para o Oriente” de Moscovo, ocupava uma localização estrategicamente importante na foz do rio Volga, na costa do Mar Cáspio. Razin saqueou a cidade apesar de sua localização em uma ilha fortemente fortificada e das paredes de pedra e canhões de latão que cercavam a cidadela central. Depois de massacrar todos os que se opunham a ele (incluindo dois príncipes Prozorovsky) e entregar os ricos bazares da cidade à pilhagem, ele converteu Astrakhan em uma república cossaca. Em 1671, Stepan e seu irmão Frol Razin foram capturados na fortaleza Kagalnik (Кагальницкий городок) por anciãos cossacos. Stepan foi então executado em Moscou.