Занимаясь реформами в кавалерии, правительство не забывало и о коннице иррегулярной. Впервые разрешили, хотя и с большими ограничениями, прием в казачье сословие и выход из него, сократили срок службы с 25 до 20 лет, ввели новые штаты, которые приблизили организацию казачьих войск к требованиям новой, массовой армии.

При кончине Николая I в 1855 году насчитывалось 54 донских, 12 черноморских, 19 кавказских, 3 астраханских, 10 оренбургских, 2 уральских, 10 сибирских, 2 дунайских и 6 забайкальских конных казачьих полков. Если в регулярной коннице политика правительства была направлена на сокращение числа полков, то в иррегулярной, наоборот, на увеличение. Так, в 1858 году Войску Донскому предписывалось иметь уже 64 полка. В этом же году для освоения новых территорий создано Амурское войско, в 1867 году — Семиреченское (2 конных полка).

Расформированию подверглись Азовское войско (в 1865 году) и Дунайское (в 1868 году). Их казаки были обращены в крестьянское сословие. При покорении Кавказа менялась роль и Кавказского линейного войска: часть его расформировали, часть соединили с Черноморским, дав новое название: Кубанское казачье войско (30 конных полков),— часть выделили вообще и образовали Терское казачье войско (10 конных полков). Все это произошло в 1860 году. Но к 1870 году численность казачьих войск на Кавказе сократили: в Кубанском войске до 10 конных полков и 2 пеших пластунских батальонов, в Терском войске — до 5 конных полков.  

Устав о воинской повинности 1874 года затронул и казаков. Теперь им предписывалось состоять на службе с 18 до 38 лет. Первые три года они находились в «приготовительном разряде», из них 2 года располагались в станицах, третий — в лагере. За этот срок казаки должны были приобрести все необходимое для прохождения военной службы в полках и обучиться ей. Следующие 12 лет они находились в «строевом разряде». Первые четыре года казаки несли действительную службу в частях 1-й очереди в районах, предписанных военным ведомством. Следующие четыре года состояли в частях 2-й очереди, ежегодно собираясь в лагеря. Следующие четыре года они уже числились в частях 3-й очереди, проживали в станицах и проходили один сбор в лагере. После «строевого разряда» казаки переводились в «запасной разряд» на 5 лет, а затем в ополчение.
 
В 1874 году были введены новые штаты. Полк, как и прежде, насчитывал 6 сотен, сотня делилась на 2 полусотни и на 4 взвода. Количество рядовых казаков осталось прежним — 750 человек. Но заметно увеличилось число унтер-офицеров: 6 старших вахмистров, 80 старших и младших урядников. Появились впервые трубачи: 1 штаб-трубач и 18 трубачей в сотнях. Возрос офицерский состав: 1 командир полка — полковник, 2 войсковых старшины, 4 есаула, 7 сотников, 7 хорунжих. В военное время численность офицеров еще увеличивалась.  
Для подготовки офицеров для казачьих войск были созданы юнкерские казачьи училища: Оренбургское (1867) и Иркутское (1872). В Оренбургском число учащихся достигало 200 человек, в Иркутском — 90. В 1878 году было образовано Ставропольское казачье училище (120 юнкеров).  

С этого времени казачьи полки и в мирное время стали сводиться в бригады по 2 - 3 полка, дивизии, а иногда и корпуса. Донские полки входили в состав кавалерийских дивизий.
 
Вместе со всей армией казаки сменили и форменную одежду: стали носить длинные куртки на крючках. В Донском Войске, Астраханском, Уральском они были темно-синего цвета, в Оренбургском, Сибирском, Семиреченском, Забайкальском, Амурском — темно-зеленого цвета. В Кубанском и Терском войске имели прежние черкески из черного сукна с напатронниками на груди и бешметы под ними: в Кубанском войске — красные, в Терском — голубые. Головной убор в казачьих войсках был традиционным — меховая шапка, папаха. 
 
Вооружение казаков не изменилось: шашка, пистолет (затем — револьвер), ружье (затем — винтовка), пика. Кубанское и Терское войско имели шашки и кинжалы кавказского образца, ружья обычные казачьи и револьверы.  

Конский убор оставался традиционным: трезельное оголовье и казачье седло с подушкой, чересседельником и тебеньками, покрытое вальтрапом, цвет которого совпадал с цветом мундира.