1670 gjorde Razin, medan han skenbart var på väg att rapportera vid kosackernas högkvarter vid Don, öppet uppror mot regeringen och fångade Tjerkassk och Tsaritsyn.Efter att ha erövrat Tsaritsyn, seglade Razin uppför Volga med sin armé på nästan 7 000 man.Männen reste mot Cherny Yar, ett regeringsfäste mellan Tsaritsyn och Astrakhan.Razin och hans män tog snabbt Cherny Yar när Cherny Yar streltsy reste sig mot sina officerare och anslöt sig till kosacksaken i juni 1670. Den 24 juni nådde han staden Astrakhan.Astrakhan, Moskvas rika "fönster mot öst", ockuperade en strategiskt viktig plats vid floden Volgas mynning vid Kaspiska havets strand.Razin plundrade staden trots dess läge på en starkt befäst ö och stenmurarna och mässingskanonerna som omgav det centrala citadellet.Efter att ha massakrerat alla som motsatte sig honom (inklusive två prinsar Prozorovsky) och överlämnat de rika basarerna i staden till plundring, omvandlade han Astrakhan till en kosackrepublik.År 1671 tillfångatogs Stepan och hans bror Frol Razin vid Kagalnik fästning (Кагальницкий городок) av kosackäldste.Stepan avrättades sedan i Moskva.