В 1840-х годах Шамиль одержал ряд крупных побед над русскими войсками. Однако в 1850‑х годах движение Шамиля пошло на спад. Накануне Крымской войны 1853—1856 годов Шамиль в расчёте на помощь Великобритании и Турции активизировал свои действия, но потерпел неудачу.
Заключение Парижского мирного договора 1856 года позволило России сосредоточить против Шамиля значительные силы: Кавказский корпус был преобразован в армию (до 200 тысяч человек). Новые главнокомандующие — генерал Николай Муравьев (1854—1856) и генерал Александр Барятинский (1856—1860) продолжали сжимать кольцо блокады вокруг имамата. В апреле 1859 года пала резиденция Шамиля — аул Ведено. А к середине июня были подавлены последние очаги сопротивления на территории Чечни.
После того, как Чечня была окончательно присоединена к России, война продолжалась ещё почти пять лет против адыгов (черкесов). Шамиль с мюридами бежал в дагестанский аул Гуниб.
25 августа 1859 года Шамиль вместе с 400 сподвижниками был осаждён в Гунибе и 26 августа (по новому стилю — 7 сентября) сдался в плен на почётных для него условиях (см. Взятие Гуниба).
15 сентября в Чугуеве происходит первая встреча Шамиля и императора Александра II. 22 сентября Шамиль прибыл в Москву, где на следующий день встречается с генералом Ермоловым. 26 сентября — в Санкт-Петербург, через три дня в Царском Селе он был представлен императрице Марии Александровне. После приёма в Петербурге императором Александром II Шамилю была отведена для жительства Калуга, куда он прибыл 10 октября, 5 января 1860 года в туда же прибывает его семья. При нём было поручено состоять знатоку арабского языка генералу Богуславскому[17]. 28 апреля — 1 мая Шамиль встречается со своим бывшим наибом Мухаммад-Амином, который остановился в Калуге по пути в Турцию.
29 июля 1861 года в Царском Селе происходит вторая встреча Шамиля с императором. Шамиль попросил Александра II отпустить его в хадж, но получил отказ.
26 августа 1866 года в парадной зале Калужского губернского дворянского собрания Шамиль вместе с сыновьями Гази-Магомедом и Магомедом-Шапи принёс присягу на верноподданство России. В том же году Шамиль был гостем на свадьбе цесаревича Александра, тогда же происходит третья встреча с императором. 30 августа 1869 года Высочайшим Указом Шамиль был возведён в потомственное дворянство.
В 1868 году, зная, что Шамиль уже немолод, и калужский климат не лучшим образом сказывается на его здоровье, император решил выбрать для него более подходящее место, каковым стал Киев, куда Шамиль переехал в ноябре — декабре того же года. 16 февраля 1869 года Александр II разрешил ему выехать в Мекку для паломничества. 12 мая Шамиль с семьёй выехал из Киева. 19 мая — прибыл в Стамбул. 16 ноября — принял участие в открытии навигации на Суэцком канале. 20 ноября — прибыл в Мекку. В конце марта 1870 года, после совершения хаджа, Шамиль посетил Медину, где и скончался 4 (16) февраля 1871 года[18]. Похоронен в Медине на кладбище аль-Баки (ныне Саудовская Аравия).