盛世才预感到自己的权力可能失落。8月10日，盛世才电告蒋介石，十余年来，时患神经与心脏衰弱病，“近来在俄共与中共指挥策动下之阴谋，组织庞大，手段毒辣，使用巨款，收买党政军干部及职之卫士、厨夫等，从事谋刺毒杀，企图暴动，组织反动政权，职之精神深受刺激，旧病复发”，要求“开去本兼各职，调委较轻工作，借获随时亲聆教诲，并得稍事治疗”。11日，盛世才以召集紧急会议为名，逮捕国民党派驻迪化的重要官员，包括省党部书记长黄如今等人在内，前后共约三百余人。国民党1943年派赴新疆的党政人员几乎一网打尽。12日，盛世才声称这些人均为共产党员，与苏联驻迪化总领事联系密切，企图推翻现政权，建立新共产政权。蒋介石自然不信，在日记中写道：“接盛世才电，将中央在新工作人员，皆被其逮捕，并将其本身最亲信之文武干部皆一律逮捕，而其厨房与旧佣、本家，皆以受反动谋刺嫌疑逮捕之，殊堪惊骇。此种荒谬案件，层出不穷，除为其本人有神经病发狂外，另无其他之想像可言。”当晚，蒋介石即与朱绍良、戴季陶、何应钦等讨论新疆问题，认为盛前后所来各电，皆为其预定设计，决定“准备最后之军事行动”。14日，蒋介石派朱绍良飞赴迪化。15日，蒋介石预定，令胡宗南准备率部开赴哈密，同时，外交上做好了通知苏、英、美的准备。22日，苏联驻华武官罗申向蒋介石辞行，蒋就顺便向他提起，盛世才将调离新疆，希望中俄外交今后勿再生隔阂。
盛世才自然不甘低头。据说，他曾致电第一二八师长柳正欣，要他解决中央军；也曾联系苏联驻迪化领事馆，要求苏联出兵，许以阿山金矿、独山子石油及四十五万头羊。但是，当时，国民党在新疆的整个军事力量大于盛世才，盛已经没有反抗的可能。8月17日，蒋介石接到朱绍良的电报，说盛“态度颇诚”。不久，朱绍良又亲回重庆报告，说盛世才“实处于众叛亲离及恐惧犹疑之中，而患得患失，恋栈侥幸之心犹未断也”。蒋介石决心首先打破盛世才不愿离开迪化的心理。22日，蒋介石约见盛世骥，要他转告盛，准备调职，其生命及其在新疆的财产，将为之负责保护。23日，蒋介石与朱绍良谈话，先令其代理新疆省主席，以安新疆官民之心。26日，蒋介石致函盛世才，同意他的辞职请求，告以新的任命。首称：“弟十年艰苦，为国家保持边疆完整无缺，苦心毅力，实难言喻。民国以来封疆功绩，未有如吾弟之盛者也。”函件同时表示，盛到重庆以后，“一切公私各事，中必为吾弟负其全责，主持一切，请勿顾虑”。关于阴谋案，蒋介石表示，将派徐恩曾到新调查，决不有所纵徇。
盛世才反复无常。信发，蒋介石仍然惴惴。美国驻华大使高斯向美国国务院报告说：“我们非常怀疑盛和苏联恢复友好关系的可能性，也怀疑苏联会在此时开始他们对新疆实行积极控制的计划。”9月2日，蒋介石得悉，朱绍良已顺利接任新疆代主席，盛世才决定于8日来渝，蒋才觉得石头落地，在日记中写道：“此为近日来最佳之消息也。感谢上帝，保佑我新疆竟有归还我中央之一日。”9月16日，他在《上星期反省录》中写道：“盛世才遵命到渝，此新疆政策第一步可达目的矣。”9月23日，盛世才就农林部长职，蒋介石在日记中写道：“新疆问题完全解决，此为国家进步与统一之基础。”次年1月7日，蒋介石在《杂录》中又写道：“新疆问题十五年来几乎已等于第二之东三省，完全成为俄国囊中之物，其不成为外蒙之第二者几希。若非如此处置，则新疆之所以为新疆者，至今是否归复于中国之版图，实不可知。”
盛世才为人自负，多疑、残酷，富于政治野心，又善于见风使舵，变幻自己的政治色彩，但是，万变不离其宗，千方百计保持其权力和地位是其核心。他以武力起家，手上有枪杆子，在新疆经营多年，势力深厚，并且多次有过叛离中国，加盟苏联的企图，将新疆军政大权掌握在这样一个人手中，确实是危险的。在他抛弃苏联，内向中央的时候，蒋介石采取充分尊重、信任的办法以安其心，而在暗中加强中央在新疆的力量，特别是军事力量，这样，当形势改变，盛世才再萌异志之际，就处于有心无力的困境，只能乖乖就范。
八、支持和平谈判，成立新疆省联合政府
历史证明，蒋介石对付盛世才一流军阀游刃有余，但是，对付苏联这样的大国、强国，就技逊一筹，远不是对手了。
蒋介石在决定内调盛世才之前，就决定以国民党内着名的“老好人”吴忠信接任新疆省主席。10月5日，国民政府宣布改组新疆省政府。10日，吴忠信宣誓就职，提出增进宗族互信、保护宗教自由，安定地方以乐民居、维持币信以利民生，以及“无苛政，无酷吏，无凶仇”等主张。他迅速平反盛世才时期的冤狱，释放被错捕的包尔汉、赵丹等二千余人，同时，禁止刊登反苏、反共文字，改善和苏联的关系，成立宣抚委员会，安抚地方，宣布免去一切苛捐杂税，停止征兵、征马、征驼。自然，盛世才的长期暴虐统治的影响难以在短期内消除。
新疆是个多民族地区，民族、宗教关系复杂，旁边又存在一个长期实行民族扩张主义和民族利己主义的大国，这就决定了新疆局势的多变性和复杂性。盛世才在任时曾以支援抗战为名，开展“献马运动”，引起牧民强烈不满。盛世才内调不久，伊犁巩哈县及伊宁地区即相继于8月及11月7日发生暴动，史称“三区革命”。1944年11月2日，部分人员在伊宁成立所谓“东突厥斯坦共和国”临时政府，以原苏联乌兹别克人、伊宁清真寺大阿訇艾力汗·吐烈为主席。
还在伊宁暴动初起，蒋介石就估计其背后有苏联支持，其目的在于为未来索取中国东北的利权做准备。1944年11月13日，蒋介石日记云：“伊宁俄匪动乱，俄态日恶。波之目的，乃在旅顺为其东方海军根据地，并希望经儿赴俄接洽，否则波对新疆之扰乱必无宁日。”1945年6月末，宋子文率领包括蒋经国等人在内的中国代表团赴莫斯科，谈判签订《中苏友好同盟条约》问题。斯大林强烈威逼，提出中国必须允许外蒙古独立等要求。会谈中，谈到新疆问题。7月9日，宋子文向斯大林译述蒋介石来电：在最近一年间新疆发生叛乱，以致中苏交通隔断，商业贸易无法维持，吾人切盼苏能依照此前约定，协同消灭此种叛乱，俾贸易交通可以恢复。至阿尔泰山脉原属新疆，应仍为新疆之一部。
宋子文向斯大林谈到“伊犁已为叛军所占领”，并表示：“吾人愿善待所有各民族”，“但吾人希望恢复叛军所占领之土地”。斯大林当时肯定“此为合法之愿望”。7月19日，蒋介石接见苏联驻华大使波得罗夫，声称“必须苏联协助我东三省领土、主权与行政权的完整，及解决国内共产党问题，使国家真正统一，和新疆变乱的解决。必须这三点做到，我才可排除一切，解决外蒙问题。8月14日，条约签字。莫洛托夫代表苏联外交人民委员部表示：“关于新疆最近事变，苏联政府重申如同盟条约第五条所云，无干涉中国内政之意。”然而，条约归条约，表态归表态，苏联继续支持新疆伊宁、伊犁等地的起事力量。
9月6日，蒋介石得悉，伊宁起事力量继续进攻北疆承化、乌苏、精河等地，苏联并于5日出动飞机两批各二架助战，猛烈轰炸乌苏。蒋介石对苏联感到失望、愤怒，日记云：“如此报果确，则俄国不仅违反最近之盟约，而且失信于世界，诚不能列于国际之林矣。”8日，蒋介石向魏德迈及美国驻华大使赫尔利通报情况，美方劝蒋“以收复华中、华北及东北为第一要务，新疆问题暂置为第二要务”。蒋介石同意美方看法，认为苏机对乌苏、精河的轰炸已经证明苏联破坏中苏同盟条约，无信无义，自卸其假面具，但中国方面仍应遵守条约，“对其一切挑战非法行为皆应极端忍受，履行余所应行之条约义务”。他决定，一方面对新疆，做政治与宗族改革的“积极之准备”，但决不刺激苏联，“即使新疆全部沦陷，只可暂时忍受，不作积极之抵抗”。当时，伊宁等地的起事力量已经推进到玛纳斯河西岸，距离迪化只有一百四十公里，不超过两天路程，迪化守军只有六个营，朱绍良、吴忠信慌乱不堪，朱甚至致电蒋介石，表示事态严重，前途莫测，准备一死殉国。9月13日，蒋介石派一向主张联共亲苏的张治中到迪化“振奋士气，安定人心”。张治中认为军事解决毫无希望，便约请苏联驻迪化领事出面调停，蒋介石对此不以为然，认为此时采取此一举动无异城下之盟，但是，他自己也没有别的办法，决定听凭张治中处理，“如能确保迪化，新局暂得苟安，以便专取东北，尚不失既决之策略也”。9月24日，蒋介石决定，向苏联波得罗夫大使示意，可以同意伊宁方面的四点要求，“以地方自治方式准其自治”。
张治中与伊宁方面代表的谈判几经曲折。至1946年1月2日，双方形成《中央政府代表与新疆暴动区域人民代表之间以和平方式解决武装冲突之条款》，共十一条。伊方代表向张治中诚恳表示：“我们是中国人民，我们一定要拥护祖国。”3月29日，国民政府发布命令，新疆省政府主席吴忠信，另有任用，以张治中兼理新疆省主席。当日，张治中向蒋介石辞行，谈军事、党务、政治以及治理新疆方针，蒋介石很满意，日记云：“一般见解甚得吾心也。”6月6日，十一条《和平条款》确立。苏联内务部和国家安全部将艾力汗·吐烈及顾问等人召回。18日，国民政府改组新疆省政府，在二十五名省府委员中新疆各族人士二十人，以张治中兼任省主席，阿合买提江、包尔汉为副主席。27日，所谓“东突厥斯坦共和国”召开“政府委员”最后一次会议，宣布按照《和平条款》，放弃自己的全权，“共和国”将不再存在。7月1日，改组后的新疆省政府成立，张治中称之为“各民族联合的民主政府”。接着，连续召开五次委员会议，通过包括政治、民族、外交、经济、财政、交通、教育、文化、卫生等九章八十六条的《施政纲领》。其《政治》部分首列“实行民主政治，使人民有充分参与政治之权利”，其《民族》部分规定：“各民族在政治上、经济上、法律上、教育上一律平等”。“促进各民族互相尊重，互相亲善，互相扶助，实现精诚团结”。《经济》部分规定“扶植自耕农，保护佃权，防止土地集中，以期达到耕者有其田之目的”。9月1日，通过选举法，各县参议会相继成立，县长陆续选出。民选县参议员中，维吾尔族占百分之五十九点三一，县长全部是本地民族人士。
1946年11月，阿合买提江等新疆代表十八人到南京出席国民大会，阿合买提江并当选为主席团成员。会议期间，以阿合买提江为首的三区代表七人向会议提交《请在中华民国内将新疆改为东土耳其斯坦共和国，给予高度自治》的提案，要求在中国版图之内自立国旗，同时要求中央军退出新疆。蒋介石得悉，决定派蒋经国前去说服，日记中写道：“未知能以诚与义动之否？命经儿往劝其勿提，尚冀其能最后挽救也。”经过劝说，阿合买提江等撤回提案。12月7日下午，蒋介石召见新疆阿山区女代表哈德万，表扬她“明理知义，效忠国家”。8日下午，蒋介石又亲约阿合买提江谈话，宣示“新疆各民族平等自由之实施办法”，嘱咐他特别注重“新疆与中央间之情感与互信，以建立团结之基础”。28日，新疆代表向蒋介石献旗，蒋介石借机对阿合买提江说，“政府对新疆除保卫国土、保卫人民利益之外，绝无其他企图与所求也”。据张治中回忆，阿合买提江自南京回到新疆后，心情愉快，对许多人都说，他们这次到内地去很受欢迎，得到中央的重视，优礼有加。特别是蒋几次接见了他，蒋经国还多次去看望他，大家对他们的同情与欢迎，是去南京前所意想不到的。
国民大会期间，蒋介石曾在《上星期反省录》中写道“新疆问题只要能维持现状，忍辱耐心，因势利导，乘机待时，如在三五年之内不发生激变，则必可恢复主权矣”。这时候，他对新疆问题的解决还是满怀信心的。他完全没有想到，新疆联合省政府在张治中辞职后很快分裂，他自己也很快在和中国人民解放军的交手中败北，撤退台湾，历史没有再给他留下恢复新疆主权，维护国家统一的机会。此后，反对“东突”和“疆独”的任务，自然地转移到了中国共产党肩上。在思想、理论和诸多政策上，国民党与中共之间有着许多分歧，但是，在维护国家统一和领土、主权完整上，双方却是一致的。
1949年，中共筹备召开新的政治协商会议。8月27日，阿合买提江应毛泽东邀请，率新疆代表团赴北平，途经苏联伊尔库茨克外贝加尔湖地区上空时，因飞机失事，不幸遇难。
