背景
康熙十二年（1673年）十一月，平西王吳三桂在雲南起兵叛清後，迅速向湖南推進，
康熙十三年（1674年）正月，其將吳應麒陷岳州。此後，吳三桂就以常德、長沙、岳州、湘潭、衡州為戰略據點，又以長沙、岳州為戰略重點，派駐重兵精銳，各達七萬餘人。特派吳應期守岳州，抗拒江北荊州清軍；大將馬寶等守長沙、萍鄉、醴陵，以拒江西清軍。後以衡州為都城，其心腹大將女婿胡國柱、夏國相及吳國貴等皆聚守衡州。吳三桂不時地前往長沙坐鎮，以堅其將士守御之志。
岳州位湖南東北部，北隔長江，與湖北相望，占據著戰略位置。長沙是吳軍的糧食基地，岳州等處糧餉“全賴長沙水陸運送”，吳水軍所需鳥機船也在長沙製造。
吳三桂對長、岳兩城一直時刻給予關注，以兩處恃洞庭湖與湘江之險，有水陸之便，設水師、列象陣，與陸軍相配合，配備大量火器、火藥，掘重壕，挖陷坑，設木樁，構築堅固工事，護衛全城。
康熙帝則派重兵守荊州，並以荊州、襄陽、宜昌、武昌等處為重點，厚集兵力，迅速沿長江布防，阻止吳軍渡江北上。
過程
初期
康熙十三年（1674年）六月十三日，康熙帝以貝勒尚善為安遠靖寇大將軍，率領旗下兵之一半及蒙古兵4000赴岳州。七月二十五日，貝勒察尼、將軍尼雅翰等統水陸兵齊發，進攻岳州。吳應麒等由岳州率7萬兵自陸路攔擊，被清軍擊潰。清軍舟師進至七里山，發炮炸沉吳船十餘艘。因懼天氣炎熱，清軍未乘勝攻岳州，退回荊州，失去戰機。八月初三日，尚善帥師離京向岳州進發。八月二十八日，康熙帝因岳州吳軍防守堅固，難以進取，又諭尼雅翰部赴江西，會合他部，由袁州（今江西宜春）進攻長沙，夾攻岳州。尚善率所部至岳州後，遷延不動。十一月，清廷從尚善所請，命湖廣總督蔡毓榮率綠營前往岳州，並先後調荊州、京口戰船350餘艘赴岳州軍前；明確指示尚善令綠營兵以車運土填岳州重濠，滿洲蒙古精兵繼進，收復岳州。但尚善顧慮岳州之敵掘濠三重，間設陷坑、木樁、竹籤，未敢輕動。十二月，康熙帝命定遠平寇大將軍安親王岳樂，自江西攻長沙，夾攻岳州。岳樂主張先定江西，後攻長沙。
中期
康熙十四年（1675年）正月，清廷採納諸貝勒的建議，令暫停攻岳州。蔡毓榮所部奉命撤回荊州。
康熙十五年（1676年）三月，岳樂部包圍長沙，並頓兵城下。尚善命所部水師敗在洞庭湖擊敗吳軍，攻取君山（今岳陽君山鄉，在洞庭湖中），逼近岳州。三月二十六日，遣副都統阿進泰率兵1800名，取道通城赴援長沙岳樂軍。此後，尚善未作積極行動。
從康熙十五年（1676年）到康熙十七年（1678年），雙方的戰鬥日趨激烈，特別是在康熙十七年上半年，爭奪尤為酷烈。清軍進入湖南東部與東南部，連奪茶陵、攸興等十二座縣城，又在東北部奪了平江、湘陰。康熙十七年（1678年）三月，穆占部則攻下郴州（郴縣）、永興（今仍名），以數萬的兵力由永興北上直取耒陽（今仍名）進逼衡州。
清軍在實行軍事進攻的同時，不斷地展開政治攻勢，向吳三桂的將士和被占地區的百姓發出告示，陳說形勢，公布朝廷招降政策，指明出路。身在前線的尚善經常用他個人的名義，或指名給三桂的部屬，或給岳州、長沙的兵士與百姓發出布告。
清朝的政治攻勢，增大了吳軍內部的離心力，吳軍大將林興珠、陳華、李超等先後投降清軍，克取岳州的條件與時機已趨於成熟。
後期
康熙十七年（1678年），康熙帝詔責尚善出師無功，令率所部駐長沙，而以岳樂統軍取岳州。尚善請率舟師克岳州自效。七月，吳三桂部將杜輝等來犯，尚善遣軍迎擊，並命水師前來會戰，於洞庭湖敗叛軍，杜輝敗走。八月，尚善卒于軍。清廷命貝勒察尼代安遠靖寇大將軍，準備進攻岳州。察尼制定方略：舟師入湖，斷敵餉道，於岳州城四周，圍以木筏，立木樁，列火炮，用小船巡警，長久圍困。這一方略得到清廷批准，清廷並令副都統關保前來濟師。八月，吳三桂病死。九月十一日，康熙帝改變原方略，命急取岳州。察尼采採納降將林興珠的策略，率領官兵3萬、鳥船百艘、沙船400餘艘，以其半泊君山，截常德、華容之道；以其另一半泊扁山香爐峽、布袋口等地，並沿九貴山立營，以斷湘陰、長沙之道。水陸綿亘百里，岳州餉竭援窮。
十月，叛將吳應麒與諸將江義、巴養元、杜輝駕巨艦200，乘風攻打柳林嘴。察尼令水師乘輕舟，等吳艦接近，發炮擊打，將吳艦擊毀過半，吳兵皆入水死。吳應麒又率5000人在高家廟渡江，攻打陸石口，將軍鄂內、署前鋒統領杭奇率師攔截，吳應麒敗走。察尼又乘機施展反間計，吳應麒因懷疑殺數將。湖廣總督蔡毓榮捐買木植數千棵，打樁做牌，攔截上流。十二月中，吳軍來援，勢盛，見水陸戒嚴，不能飛渡，敗回。岳州城內叛軍彈盡糧絕。
康熙十八年（1679年）正月十八日，吳應麒總兵王度沖、將軍陳珀等各以其舟師降。吳應麒收殘卒，挾輜重，潰圍奔長沙。清軍遂收復岳州。岳州一下，清軍直下湖南，長沙亦於數日後被攻克。清軍取得取平定吳三桂叛亂的決定性勝利。
結果
岳州這座堅城，在吳軍堅守下，歷時五年，終被清軍收復。雖說件喜事，康熙帝並不那么高興。因為他數年來一直關注此城的收復，而他的將領們遲遲不進兵，致使這個勝利來得太遲了。他也明白，投入這么多兵力、沒有攻下城，而是叛軍主動撤離，竟讓吳應期攜眾逃跑了，不過是得了座叛軍“所棄之空城”罷了。為此，康熙帝大為惱火，斥責貝勒察尼失計，讓吳應期率數萬人在眼皮底下安然逃跑了，這支有生力量沒有被殲滅，勢必加強其他戰略據點的防禦，將給清軍的下步行動造成很大困難。話雖是這么說，畢竟得到了一個戰略要地。正如他曾指出的，長沙與岳州恰似兩足，若斷其一足，吳三桂就不能自立。從這個意義上說，岳州之得，對全局的影響是重大的。岳州之戰，敲響了吳氏政權的喪鐘，以此為開端，便開始了吳軍大潰退。直至最後徹底傾覆。
評價
戰後，康熙帝曾作詩一首，評價歷時五年的岳州之戰，“五載躊躕常恭默，會當滅此乃朝食！旗卷閩疆甲士降，陣開百粵堅城克，已見懷光伏冥誅，更看元濟成俘馘，鼙鼓旌旄定岳陽。”
