黄俄罗斯计划的开端是1900年的庚子国变。沙俄不但积极参与为镇压义和团而组建的八国联军，同时单方面出兵中国东北。1900年7月6日，沙俄前后动员了十二个军区的部队，向远东地区紧急调派兵力，将177000人组成五支急行军，分兵六路侵入东北。至1900年12月15日俄军占领安东为止，东北全境各主要城市和主要交通动脉皆被沙俄占领。“黄俄罗斯”计划正式计划实施。

沙俄强迫已作了俄军俘虏的盛京将军增祺签字画押，炮制了非法的《奉天交地暂且章程》，规定遣散华兵，交出军火，拆毁炮台，俄国驻军监管奉天行政等内容。这实际上剥夺了清政府于东北地区的主权。如此条约被通过，则东北成为沙俄独占的殖民地，而且把蒙古、新疆、河北、山西、陕甘等地强行划归为俄的势力范围。

清朝政府自然不愿放弃东北主权，拒不承认非法的《奉天交地暂且章程》，1901年1月1日，清政府任命出使俄国大臣杨儒为全权大臣，跟俄国商办交收东三省事宜。

1901年9月，《辛丑条约》签订，中外争端已解决，获得了巨额赔款的列强陆续撤退侵略军。在这种情况下，俄军已丧失了再赖在东北的理由，列强也纷纷要求俄国撤军。

1902年4月8日，处于世界舆论和内忧外患压力之下的俄国政府不得不与清政府签订了《交收东三省条约》，规定俄军在一年半内分三期从东北撤军，虽仍附加了不平等内容，但与前约相比，可谓差强人意。

但说是如此，沙俄根本不想放弃已经只差一步正式吞并便成功的“黄俄罗斯”计划，所以根本没有履行条约的诚意。1902年10月31日，沙皇尼古拉二世就中国局势主持了一次御前会议，要求满洲将来必须归属俄国，至少也应该完全成为依附沙俄的属国，同时决定延长从中国东北撤军。1903年4月，沙俄政府制定了“留驻满洲，不从满洲撤军，相反还要加强军队；禁止外国人进入满洲；在维护‘我们’在满洲的军事利益的幌子下染指朝鲜。”的“新方针”。

沙俄利用条约当中的盲点，大举增加驻旅顺海军力量，陆路方面仅将辽河流域的俄军集中至中东铁路，到1903年4月18日，俄国不但停止撤军，还节外生枝地向清政府提出了列强势力不得进入满洲，俄国参与北满行政管理等七项撤军新条件。

随着沙俄的“新方针”，针对中国的武装移民也开始实施。1903年6月，尼古拉二世批准了《东省铁路附属地内俄国人民移植条例》，规定俄国的移民能够享有各种特权，建立军事殖民的“哥萨克村镇”和“士兵村”，得到应允的那些俄国移民，到1903年年底为止，总移民人数超过三万人。

以修筑中东铁路用地为借口，尽量扩大占地面积，推行“以俄罗斯分子在满洲进行殖民的计划”，即“黄俄罗斯”计划，前后铺陈历时数年之久，通过一系列的操作，将东北地区俄罗斯化，来达到最后以法律形式来保障的吞并东北的目的。到1903年底，对于沙俄来讲，这个计划只剩下将已经被他们占领的东北名义主权交予俄国的最后一步就可大功告成了。不过该计划引起了列强的强烈不满，特别是日本的不满。由此推动之后日俄战争的爆发。