簽訂背景
中國的西部疆界原在巴爾喀什湖。18世紀30到40年代，沙俄的邊界與巴爾喀什湖相距尚遠。兩次鴉片戰爭期間，沙俄通過武裝入侵、築壘移民等手段，強占了巴爾喀什湖以東以南的大片中國領土。
中俄勘分西北界約記1860年（鹹豐十年），沙俄又通過《中俄北京條約》強行規定中俄西段邊界的走向，把歷來屬於中國的山河湖泊和設在中國境內的卡倫指為分界標誌，為更多地割占中國領土製造了條約根據。按照《中俄北京條約》的規定，自1862年（同治元年）8月起，清朝勘界大臣明誼與俄國全權代表巴布科夫、札哈羅夫等在塔爾巴哈台開始勘分中俄西界的談判。談判前，俄方擬定了與《中俄北京條約》邊界條款的規定不相符的“國界草案”及“分界地圖”，意圖將更多的中國地方指為俄有，並採用東西伯利亞總督穆拉維約夫在侵占黑龍江地區時實行的“以實際占領支持外交要求”的策略，出兵占領所謂“國界草案”中俄國標明的山隘、要津，造成既成事實。
談判開始後，俄方堅持以中國常駐卡倫為界，“所有卡外盡作為應給該國之地”。明誼據理駁斥，未予同意。9月17日，中方作出讓步，提議在烏里雅蘇台、科布多、塔爾巴哈台、伊犁四處舊有邊界至常駐卡倫之間“適中定議”，將此線以西原屬中國之地劃給俄國。俄方對此竟未予置理。20日，俄方將“國界草案”交給中方，聲稱國界必須照圖劃定，否則即可毋庸再議，並限10日內答覆。10月初，巴布科夫等單方面宣布中止談判，擇期回國。後中方多次要求復會，均遭拒絕。1863年（同治二年）3月下旬起，沙俄西西伯利亞總督出動俄軍，向中國西部境內縱深地帶推進，直指塔爾巴哈台、科布多、齋桑淖爾、伊犁等戰略要地。
在俄軍入侵面前，清政府畏縮不前。恭親王奕訢認為：“該國如此強橫，若不早為完結，誠恐釀成不可收拾之勢”。於1863年（同治二年）9月上旬向沙俄駐華代辦表示，準備接受俄方在塔爾巴哈台提出的“分界議單”（即“國界草案”），並提出以撤退入境俄軍為交換條件。11月，明誼接到諭旨，隨即照會西西伯利亞總督，要求俄方明年派員前來“商辦換約”。俄方藉口來照中有“商辦”字樣，表示拒絕。1864年（同治三年）5月，俄軍乘新疆回民反清起義之機，繼續入侵中國西部地區，並於6、7月間強占伊犁西北的博羅胡吉爾卡倫，伊犁岌岌可危。8月11日，伊犁參贊大臣明緒迫於形勢，致函西西伯利亞總督：“準照議單，約派使臣，速來換約”。俄方見簽約時機成熟，表示同意。10月7日，中方代表明誼等與巴布科夫、札哈羅夫在塔爾巴哈台簽署了《中俄勘分西北界約記》，並在俄方繪製的分界地圖上籤字畫押。
條約原文
一八六四年十月七日，同治三年九月七日，俄歷一八六四年九月二十五日，塔爾巴哈台。
中俄勘分西北界約記大清國欽差勘辦西北界事宜大臣定邊左副將軍鑲紅旗漢軍都統明誼，塔爾巴哈台參贊大臣副都統錫霖，塔爾巴哈台領隊大臣副都統銜諾奇泰巴圖魯博勒果索；大俄羅斯國欽差分界全權大臣住紮伊犁格訥喇勒匡蘇勒大臣斯塔特斯奇索斐業特呢克喀瓦里業爾依旺雜哈勞，分界全權大臣悉畢爾兵隊大臣格訥喇勒呢什塔布之坡勒科倭呢克喀瓦里業爾依旺巴普考；各承君命，遵照京城議定和約，以敦兩國和好，在塔爾巴哈台會同，將自沙濱達巴哈起至浩罕邊界之蔥嶺止兩國中間應分界址，順山嶺、大河及現在中國常住卡倫，議定交界，繪畫地圖，圖內以紅色線道分為兩國交界，今將議定界址地名並擬議章程，開列於後：
第一條
自沙濱達巴哈界牌起，先往西，後往南，順薩彥山嶺，至唐努鄂拉達巴哈西邊末處，轉往西南，順賽留格木山嶺，至奎屯鄂拉，即往西行，順大阿勒台山嶺；至齋桑淖爾北面之海留圖兩河中間之山，轉往西南，順此山直至齋桑淖爾北邊之察奇勒莫斯鄂拉；即轉往東南，沿淖爾，順喀喇額爾齊斯河岸，至瑪呢圖噶圖勒乾卡倫為界。此間分別兩國交界，即以水流為憑：向東、向南水流之處，為中國地；向西、向北水流之處，為俄國地。
第二條
自瑪呢圖噶圖勒乾卡倫起，往東南行，至賽里鄂拉；先往西南，後往西行，順塔爾巴哈台山嶺；至哈木爾達巴哈，即轉往西南，順庫木爾齊、哈喇布拉克、巴克圖、葦塘子、瑪呢圖、沙喇布拉克、察汗托霍依、額爾格圖、巴爾魯克、莫多巴爾魯克等處卡倫之路；至巴爾魯克、阿拉套兩山嶺中間，由平地行，即在哈布塔蓋、阿嚕沁達蘭兩卡倫中間，擇山坡定界，自此至阿勒坦特布希山嶺東邊末處為界。此間分別兩國交界，即以水流為憑：向東、向南水流之處，為中國地；向西、向北水流之處，為俄國地。
第三條
自阿勒坦特布希山嶺東邊末處起，依阿拉套大嶺往西，順阿勒坦特布希、索達巴哈、庫克托木、罕喀爾察蓋等山頂。向北水流之處，為俄國地；向南水流之處，為中國地。至向東水流之薩爾巴克圖河，向西流水之庫克鄂羅木河，向南流水之奎屯河源之匡果羅鄂博山，即轉往南。向西流水之庫克鄂羅木等河之處，為俄國地；向東流水之薩爾巴克圖等河之處，為中國地。自此由奎屯河西邊之奎塔斯山頂，行至圖爾根河水從山內向南流出之處，即順圖爾根河，依博羅胡吉爾、奎屯、齊齊乾、霍爾果斯等處卡倫，至伊犁河之齊欽卡倫。過伊犁河，往西南行，至春濟卡倫，轉往東南，至特穆爾里克河源。轉東，由特穆爾里克（即南山也）山頂行，圍繞哈薩克、布魯特遊牧之地，至格根河源，即轉往西南。格根等向西流水之處，為俄國地；溫都布拉克等向東流水之處，為中國地。自此往西南，由喀喇套山頂行，至畢爾巴什山，即順向南流水之達喇圖河，至特克斯河。過特克斯河，順那林哈勒哈河，靠天山嶺為界。自此往西南，分晰回子部落、布魯特部落住牧之處，由特穆爾圖淖爾南邊之罕騰格爾、薩瓦巴齊、貢古魯克、喀克善等山，統曰天山之頂，行至蔥嶺，靠浩罕界為界。
第四條
現將邊界順山嶺、大河及常住卡倫議定後，其邊界以外分入俄國之地，原有中國烏里雅蘇台、科布多所屬大阿勒台等山嶺迤北舊住之烏克克等卡倫，塔爾巴哈台所屬塔爾巴哈台山嶺迤北舊住之鄂倫布拉克等卡倫，及阿拉套山迤北舊住之胡蘇圖阿魯沁達蘭卡倫，伊犁所屬舊住之匡果羅鄂倫等卡倫，建立界牌鄂博以前，仍聽中國在彼住守，統俟明年兩國立界大臣會同建立界牌鄂博時，何處將界牌鄂博立畢，即將何處應向內挪移卡倫，限一月內挪移。
第五條
今將邊界議定，永固兩國和好，以免日後兩國為現定邊界附近地方住牧人丁相爭之處，即以此次換約文到之日為準，該人丁向在何處住牧者，仍應留於何處住牧，俾伊等安居故土，各守舊業。所以地面分在何國，其人丁即隨地歸為何國管轄；嗣後倘有由原住地方越往他處者，即行撥回，免致混亂。
第六條 自現在議定邊界換約之日起，過二百四十日，即為兩國立界大臣訂準日期，俄國兩起立界大臣均赴阿嚕沁達蘭、喀布塔蓋兩卡中間會齊，一起會同伊犁立界大臣往西南，按照議定界址，建立界牌鄂博；一起會同塔爾巴哈台立界大臣往東北，按照議定界址，建立界牌鄂博，行至瑪呢圖噶圖勒乾卡倫，會同科布多立界大臣，按照議定界址，建立界牌鄂博；行至索果克卡倫，會同馬里雅蘇台立界大臣，按照議定界址，建立界牌鄂博，至沙濱達巴哈止。如遇大山，以山樑劃界；遇大河，以河岸劃界；如遇橫山、橫河，俱以新立界牌鄂博劃界。至建立界牌鄂博時，總以各界址處所水流之方向作為立界之憑，擇其地方形勢建立。如有大嶺，行人不能越往、實難堆立之處，即以水流及山嶺為界。其平曠之區，兩國堆立界牌鄂博時，中間空出二十丈，作為公中之地。所立界牌鄂博以左，其山河所產一切物件，均屬中國；所立界牌鄂博以右，其山河所產一切物件，均屬俄羅斯國。
第七條
明年兩國立界大臣建立界牌鄂博畢，再將堆立界牌鄂博共若干處，及均在何處堆立地名，作記互換為憑。
第八條
今將兩國應分界址議定。建立界牌鄂博後，倘有河源系在中國而流注於俄國者，中國不得改截其流注之故道；倘有河源系在俄國而流注於中國者，俄國亦不得改截其流注之故道。
第九條
從前僅止庫倫辦事大臣與恰克圖固畢爾那托爾，及伊犁將軍塔爾巴哈台參贊大臣與西悉畢爾總督往來行文；自今勘定邊界之後，烏里雅蘇台、科布多二處，遇有會同俄國查辦事件，應擬增添由烏里雅蘇台將軍、科布多參贊大臣與托木、色米珀拉特二省固畢爾那托爾往來行文辦理。其所行檔案，或用清字，或用蒙古字俱可。
第十條
塔爾巴哈台所屬巴克圖卡倫迤西小水地方，舊有種地納糧民莊五處。該處地面，按今議定界址，雖已分在俄國，惟該民人所種田地斷難遽令遷移，應於立界後，限十年內，令伊等陸續內遷。
今經兩國大臣會同議定，將一切分定界址繪圖四分，圖內分定界址，地名用俄羅斯字、滿洲字合璧注寫，兩國勘界大臣鈐印畫押。並作此記約，用俄羅斯字、滿洲字各書寫四分，兩國勘界大臣鈐印畫押，一併互換。兩國分界大臣各存圖志一分，記約各一分，以便查辦外，其餘圖志二分，合璧記約二分，由兩國分界大臣自行呈送各本國總理各國事務衙門各一分，以備補續京城議定條約，為此互換記約。
附註
本約記見《同治條約》，卷7，頁21-25；未找得俄文本。
本約記俄文本稱為《塔城議定書》。簽訂時有滿、俄文本，原無漢文本。《同治條約》所載的漢文本系滿文本漢譯。《海關中外條約》把俄文本譯成英文，見卷1，頁144-151。
條約影響
《中俄勘分西北界約記》是繼《中俄伊犁塔爾巴哈台通商章程》、《璦琿條約》、《中俄天津條約》和《中俄北京條約》後沙俄逼迫清政府簽訂的又一個不平等條約。通過該約和及其後來簽訂的三個子約，沙俄割占了中國西北部邊疆約44萬平方公里的領土，連被《中俄北京條約》列為界湖的齋桑淖爾、特穆爾圖淖爾等也被劃入了俄境。沙俄以此為界，繼續蠶食新疆伊犁地區。
