戰略計劃擬訂好後，1876年夏，西征大軍陸續開向阿古柏的“哲德沙爾”王國。自肅州到哈密之間，有一道綿延千裏的大沙漠，流沙滾滾，行軍十分困難，路上又很缺水，大部隊在這上麵行走是很危險的，唯有將部隊分成小批，一批一批地行進比較保險。於是左宗棠就將部下兩萬餘人分成兩路，由劉錦堂、金順為統領，以千人為單位分編，隔一日發一隊，最後到哈密會師。
阿古柏聽到清軍西進的消息後，令馬人得、馬明、白彥虎等人分別把守烏魯木齊等處阻擊清軍，自己則率大軍在托克遜督戰。
當時，烏魯木齊是新疆北部重要的軍事據點和風向標，烏魯木齊一旦攻克，整個北疆也就成了囊中之物了。距離烏魯木齊不遠，另有一個軍事據點古牧地，由白彥虎、馬明帶兵把守。古牧地相當於烏魯木齊的外衛，於是劉錦堂和金順便商議如何攻取古牧地。當時的情況是，從清軍駐地開往古牧地有兩條路可走，大路滿是戈壁荒灘，沒有水源，小路雖然水源充足，但是早已由白彥虎等人設卡把守了。
劉錦堂和金順經過一番商議之後，決定以聲東擊西之計智取古牧地。劉錦堂在大路邊上掘井築壘，裝出一副要從大路進軍的樣子，馬明、白彥虎果然上當，把主要精力都放在了大路上，因此小路守備便十分疲弱；與此同時，金順瞅準敵軍把精力放在大路的空當，率部銜枚疾走，改從小路突襲過來。駐紮在這裏的守軍以為神兵天降，一陣驚呼，散去了大半，其餘殘部稍作抵抗之後也都作鳥獸散了，於是清軍順利抵達古牧地。由劉錦堂駐城東南角，金順駐城西北角，廣造炮台、箭塔，同時用火藥瘋狂地轟炸城牆，晝夜不斷。
光緒二年八月十七日黎明，古牧地南麵城牆被轟開了一道大口子，劉錦堂一馬當先，直透敵陣，勢不可當，接著清軍蜂擁而入，氣勢如虹。城內守軍人如潮退，紛紛潰敗。白彥虎先一步逃走，敗奔烏魯木齊，清軍殲敵六千餘人，古牧地被順利拿下。