24 апреля 1723 года ее гарнизон пережил сильное землетрясение. К лету там были сконцентрированы, помимо зимовавшего гарнизона, восемь драгунских полков (примерно 10,5 тысячи человек); в августе подошли украинские казаки под командованием лубенского полковника Андрея Марковича (из 9192 человек, вышедших в поход, 232 бежали, 239 умерли, а оставшиеся «не все дошли» до места назначения: часть осталась в Астрахани, где не было судов для их перевозки).

Однако боевых задач перед ними не ставилось — за исключением несостоявшейся грузинской экспедиции, о которой будет речь ниже. Донесения командующего корпусом, старого боевого генерала Гаврилы Семеновича Кропотова, показывают, что войска занимались заготовкой сена для лошадей и возведением крепости Святого Креста по выполненному подполковником Андреяном де Бриньи и утвержденному царем плану. Ее строительство, начавшееся 12 июня, сразу же натолкнулось на трудности: пригодный лес находился за 10-20 верст, и его доставка требовала немалых усилий. Большую же часть стройматериалов приходилось доставлять с большими трудностями и перебоями морем из Астрахани. Недовольный Кропотов 14 июля доложил царю, что до зимы крепость поставить не удастся по причине непоставки требуемого леса из Астрахани.

Задержка подвоза провианта и леса в августе вызвала царский гнев в адрес губернатора — тому опять пришлось оправдываться, отговариваясь кознями «неприятелей», и вновь прибегать к помощи Екатерины. Волынский просил рассмотреть все его действия и на этот раз, кажется, был прав: его донесения 1723 года полны хозяйственных сводок об отправленных на Сулак бревнах, досках, гвоздях, топорах и прочих необходимых вещах. Однако заготовка леса шла в Казани и Симбирске, плоты запаздывали, и у губернатора порой просто не было требуемых на строительство пятисаженных бревен. Однако без заступничества императрицы все же не обошлось: та сообщила губернатору, что на него действительно «сумнения были» по докладу генерала Еропкина, но доноситель был признан не правым.

Но больше всех царь торопил Матюшкина. В марте он надеялся, что генерал «уже пошел» к Баку; в мае — опасался, что двинувшиеся, по его сведениям, к Шемахе турки займут город первыми, и приказывал «сколько есть судов… отправить с людьми в Баку», чтобы опередить их и завязать с жителями переговоры до подхода основных сил. Однако Матюшкин смог выступить в поход только после отправки Левашова в Гилян. Разделенная на три части эскадра капитан-лейтенантов В.А. Урусова, П.К. Пушкина и Ф.И. Соймонова вышла в море 20 июня и без осложнений вошла в Бакинскую бухту 17 июля. В тот же день Матюшкин отправил в крепость майора Нечаева с письмом посла Измаил-бека к бакинскому султану. Оно содержало предложение принять привезенный провиант и открыть ворота русским войскам, прибывшим «для охранения города Баки». В своем обращении генерал напомнил бакинцам, как они «посмеятельно и лживо учинили» отказ царскому посланцу в прошлом году, и выразил надежду, что теперь они поступят иначе. Однако бакинский султан Мухаммед-Гуссейн отказался допустить русских в Баку «без указу шахова», о чем 19 июля заявили его посланцы.

Осада была недолгой. Утром 21-го числа началась высадка десанта на берег. Эта операция была произведена так быстро, что гарнизон не успел оказать сопротивления. Только после ее окончания вышедшая из города конница попыталась атаковать русские войска. Но они к этому времени уже успели построить на берегу батарею и открыли «скорую стрельбу». Не выдержав артиллерийского огня, бакинские конники поспешно устремились к городу.

Затем открыли огонь орудия с семи гекботов. Бомбардировка города двухпудовыми мортирами вызвала пожары, а 12-фунтовые пушки стали бить по крепостной стене со стороны моря. Ответные действия оказались неэффективными: маленькие крепостные орудия не смогли соперничать с корабельной артиллерией, а конные атаки на батареи успешно отражались русскими войсками. В результате обстрела в крепостной стене была пробита брешь, но до штурма дело не дошло.

27 июля Матюшкин отправил в Баку письмо с «последней резолюцией» о сдаче, и среди осажденных произошел раскол. В пять часов утра следующего дня бакинцы, от имени которых выступили начальник гарнизона юзбаши Дергах Кули-бек и его брат Хаджи-Эмин, согласились открыть ворота и заявили, что сопротивляться их принуждали «некоторые противники». В три часа пополудни русские войска уже вступили в город, а жители приветствовали их «хлебом и солью», музыкой и пляской «по персицки». Городские власти преподнесли Матюшкину ключи от городских ворот. Вступив в город, войска заняли посты на башнях, стенах, у ворот, пороховой казны и пушек; вслед за тем в город были доставлены с судов 14 пушек, продовольствие и амуниция. Солдаты заняли два караван-сарая — армянский и индийский, а в «знатнейшей мечети» командование учредило гауптвахту.

Вступив в Баку, Матюшкин стал наводить порядок последовательно, но осторожно. Жители города 15 августа обратились к командующему с письмом, в котором жаловались, что султан и его братья связывались с Дауд-беком и были инициаторами сопротивления русским войскам, после чего Мухаммед-Гуссейн был «отставлен» от всех дел, его «пожитки» описаны, а самого бывшего султана и трех его братьев Соймонов вывез в Астрахань.

Одновременно генерал докладывал царю, что «Дергах Кули-бек и прот-чие обыватели являются к стороне вашего императорского величества склонны и как видица, во всем оные показывают доброжелательство». Большую часть гарнизона, состоявшего из семисот солдат под командованием юзбаши, приняли на русскую военную службу. В том же доношении Матюшкин почтительно объяснил, что не считает полезным выполнять пункт данной ему инструкции о высылке из города его жителей-мусульман, а в настоящее время занят сбором сведений о состоянии налоговых поступлений, значительная часть которых находилась на откупе у того же султана. Кроме того, командующий был озабочен отсутствием вблизи города «конских кормов» и состоянием временно бесхозных нефтяных колодцев.

Следом за занятием Баку предстояло овладеть сильно интересовавшей царя Курой, тем более что к тому времени сальянский наиб Гуссейн-бек и талышский владелец Мир Аббас-бек успели заявить о своей покорности. Отправленный морем из Баку батальон полковника Зембулатова (Зенбулатова) высадился в устье реки и на одном из островов устроил укрепленный лагерь. Овладение Сальянами не только давало возможность контролировать устье Куры, но и пользоваться местными пастбищами, рыбными промыслами, пашнями и лесами, тогда как в Баку запасы продовольствия, «конские корма» и дрова отсутствовали: в октябре того же года туда пришлось завозить муку и дрова на русских кораблях из Астрахани.

Император в ответ на известие о занятии Баку собственноручно написал Матюшкину: «Письмо ваше через адъютанта Вульфа я 4-го сего месяца получил, с великим довольством, что вы Баку получили (ибо не без сомнения от турков было); за которые ваши труды вам и всем при вас и оном деле трудившимся благодарствуем и повышаем вас чином генерала-лейтенанта, что же при сем случае вам чинить, о том прилагается указ». «Не малое и у нас бомбардирование того вечера было тогда сия ведомость получена», — добавил он в том же письме о состоявшемся в Петербурге пушечном салюте в честь занятия Баку.