در آغاز سده شانزدهم میلادی، سرزمین‌های ایران و آناتولی غربی در حال تجربه تغییراتی بودند که روابط سیاسی خاورمیانه را برای چندین نسل تحت تأثیر قرار داد. در ایران، دولت صفوی به رهبری شاه اسماعیل یکم شکل گرفته بود و می‌کوشید قدرت خود را بر سرزمین‌هایی گسترش دهد که پیش از آن میان حکومت‌های محلی و بازماندگان دولت‌های ترکمان تقسیم شده بودند. در غرب، امپراتوری عثمانی به یکی از مهم‌ترین قدرت‌های منطقه تبدیل شده بود و پس از گسترش قلمرو خود در آناتولی و بالکان، توجه بیشتری به مرزهای شرقی نشان می‌داد. میان این دو حکومت، اختلاف تنها بر سر تصرف چند شهر یا تعیین حدود یک منطقه نبود. نفوذ بر قبایل مرزنشین، کنترل راه‌های تجاری، تسلط بر گذرگاه‌های کوهستانی، رقابت بر سر فرمانروایان محلی و تفاوت‌های مذهبی، همگی در شکل‌گیری مناسبات آن‌ها نقش داشتند. در چنین شرایطی، مجموعه‌ای از جنگ‌ها و لشکرکشی‌ها آغاز شد که تا میانه سده شانزدهم ادامه یافت و سرانجام زمینه انعقاد صلح آماسیه در سال ۱۵۵۵ میلادی را فراهم کرد.
شاه اسماعیل یکم در سال ۱۵۰۱ میلادی تبریز را تصرف کرد و در همان سال تاج‌گذاری کرد. با این اقدام، دولت صفوی به‌عنوان قدرتی مستقل در ایران ظهور کرد. شاه اسماعیل با تکیه بر نیروهای قزلباش، که هسته مهم نظامی و سیاسی حکومت تازه را تشکیل می‌دادند، توانست بخش بزرگی از ایران را به قلمرو خود بیفزاید. تشیع دوازده‌امامی نیز به مذهب رسمی دولت تبدیل شد و دستگاه حکومتی صفوی به‌تدریج بر مبنای آن سازمان یافت. این تحول مذهبی، افزون بر پیامدهای داخلی، بر مناسبات دولت صفوی با همسایگان سنی‌مذهب آن نیز تأثیر گذاشت.
در همان دوره، قلمرو عثمانی تحت فرمانروایی بایزید دوم گسترش می‌یافت. پس از درگذشت او و به قدرت رسیدن سلطان سلیم یکم در سال ۱۵۱۲ میلادی، سیاست خارجی عثمانی در قبال صفویان سخت‌گیرانه‌تر شد. در آناتولی شرقی، قبایل ترکمان و گروه‌هایی از پیروان صفوی حضور داشتند که برخی از آن‌ها با شاه اسماعیل ارتباط مذهبی و سیاسی برقرار کرده بودند. از نگاه دربار عثمانی، گسترش نفوذ صفویان در این مناطق تهدیدی برای اقتدار سلطان و نظم سیاسی قلمرو عثمانی به شمار می‌رفت. در مقابل، صفویان نیز مناطق شرقی آناتولی را بخشی از حوزه نفوذ تاریخی و سیاسی خود می‌دانستند و نسبت به گسترش قدرت عثمانی در آن نواحی بی‌تفاوت نبودند.
تفاوت مذهبی دو حکومت این رقابت را تشدید می‌کرد، اما نمی‌توان همه جنگ‌های بعدی را صرفاً نتیجه اختلاف میان تشیع و تسنن دانست. هر دو دولت در پی تثبیت قدرت سیاسی خود بودند و در مناطق مرزی با حکومت‌هایی روبه‌رو می‌شدند که گاهی به صفویان و گاهی به عثمانی‌ها نزدیک می‌شدند. حمایت از این فرمانروایان محلی، پناه‌دادن به شاهزادگان شورشی، استفاده از اختلافات خاندان‌های حاکم و تغییر وفاداری برخی امیران، به ابزارهای رقابت میان دو دربار تبدیل شده بود.
در سال ۱۵۱۴ میلادی، این اختلافات به نخستین رویارویی بزرگ میان دو حکومت انجامید. سلطان سلیم یکم با سپاهی بزرگ به سوی قلمرو صفوی حرکت کرد و دو طرف در ۲۳ اوت ۱۵۱۴ در دشت چالدران، در شمال‌غرب ایران امروزی، با یکدیگر جنگیدند. سپاه عثمانی در این نبرد به پیروزی رسید و برتری تسلیحات آتشین و توپخانه عثمانی در نتیجه نبرد تأثیر گذاشت. شاه اسماعیل یکم شکست خورد و ارتش صفوی نتوانست مانع پیشروی عثمانیان شود.
پس از چالدران، نیروهای عثمانی وارد تبریز شدند، اما این تصرف به استقرار پایدار عثمانی در پایتخت صفویان نینجامید. مشکلات تأمین آذوقه، دشواری ادامه حضور در فاصله‌ای دور از مراکز اصلی حکومت و شرایط لشکرکشی موجب شد نیروهای عثمانی پس از مدتی شهر را ترک کنند. دولت صفوی، با وجود شکست سنگین، از میان نرفت و شاه اسماعیل توانست اقتدار خود را بر بخش‌های اصلی قلمرو حفظ کند. بنابراین، چالدران اگرچه نقطه عطفی در مناسبات دو کشور بود، اختلافات سرزمینی و سیاسی میان آن‌ها را حل نکرد.
درگذشت شاه اسماعیل یکم در سال ۱۵۲۴ میلادی، زمینه‌ساز مرحله تازه‌ای از تاریخ صفویان شد. پسر او، شاه تهماسب یکم، در ۲۳ مه همان سال و در حالی که تنها ده سال داشت، به سلطنت رسید. سال‌های نخست حکومت او با رقابت میان امیران قزلباش، کشمکش بر سر مناصب دربار و تهدیدهای خارجی همراه بود. در شرق، ازبکان بر خراسان فشار می‌آوردند و در غرب، عثمانی‌ها همچنان قدرت برتر نظامی منطقه محسوب می‌شدند. شاه تهماسب برای تثبیت سلطنت خود ناچار بود هم‌زمان با این مشکلات روبه‌رو شود.
در سال‌های نخست سلطنت او، اختلافات داخلی صفویان فرصت‌هایی برای مداخله خارجی ایجاد کرد. برخی امیران که از رقابت‌های درباری ناراضی بودند، به عثمانی پناه بردند یا برای جلب حمایت سلطان با دربار او ارتباط برقرار کردند. در مقابل، عثمانی‌ها نیز گاه به مخالفان شاه تهماسب میدان می‌دادند تا بتوانند بر معادلات سیاسی ایران تأثیر بگذارند. شاه تهماسب به‌تدریج اختیار بیشتری در اداره امور به دست گرفت و کوشید نفوذ امیران رقیب را محدود کند، اما فشارهای نظامی و سیاسی از سوی عثمانی همچنان ادامه داشت.
در سال ۱۵۳۲ میلادی، اولامه‌بیگ تکلو، از امیرانی که از صفویان جدا شده بود، با پشتیبانی عثمانی‌ها به قلمرو صفوی بازگشت. این اقدام هم‌زمان با فشارهای دیگری بود که در مرزهای غربی و شرقی ایران جریان داشت. شاه تهماسب و فرماندهانش توانستند نیروهای عثمانی را به‌طور موقت از بخش‌هایی از آذربایجان غربی عقب برانند، اما حمله ازبکان به خراسان توجه شاه را به جبهه شرقی معطوف کرد. این جابه‌جایی توجه و نیرو، نمونه‌ای از وضعیتی بود که در سال‌های بعد نیز تکرار شد: هر بار که شاه تهماسب برای مقابله با یکی از دشمنان خود ناچار به حرکت می‌شد، احتمال فعالیت طرف دیگر افزایش می‌یافت.
از سال ۱۵۳۳ میلادی، مناسبات دو حکومت وارد مرحله‌ای تازه شد. سلطان سلیمان قانونی که از سال ۱۵۲۰ فرمانروایی عثمانی را در اختیار داشت، تصمیم گرفت فشار نظامی بر ایران را افزایش دهد. لشکرکشی عثمانی در سال‌های ۱۵۳۳ تا ۱۵۳۵ که در تاریخ‌نگاری ترکی به لشکرکشی عراقین شهرت دارد، مهم‌ترین اقدام نظامی عثمانی در آغاز سلطنت شاه تهماسب بود. اصطلاح عراقین به عراق عجم و عراق عرب اشاره داشت و گستره این لشکرکشی، مناطق غربی ایران و بین‌النهرین را دربر می‌گرفت.
در جریان این عملیات، ابراهیم پاشا، وزیر اعظم عثمانی، در پیشبرد سپاه نقش داشت و سلطان سلیمان نیز شخصاً در لشکرکشی حضور یافت. نیروهای عثمانی به آذربایجان وارد شدند و تبریز را تصرف کردند. حضور آن‌ها در این شهر بار دیگر نشان داد که پایتخت صفویان در برابر حمله از غرب آسیب‌پذیر است، اما تصرف موقت شهر نتوانست به سلطه دائمی عثمانی بر آذربایجان منجر شود. شاه تهماسب از درگیری مستقیم و تعیین‌کننده با سپاه اصلی عثمانی پرهیز کرد و کوشید از برخوردی که ممکن بود موجودیت حکومتش را به خطر بیندازد، جلوگیری کند.
در همین دوره، اختلافات درون خاندان صفوی نیز بر روابط دو دولت اثر گذاشت. سام میرزا، برادر شاه تهماسب، با دربار عثمانی ارتباط داشت و در گزارش‌های تاریخی از احتمال استفاده سلطان سلیمان از اختلافات خاندان صفوی برای تغییر وضعیت سیاسی ایران سخن رفته است. این موضوع در کنار تلاش برخی امیران جداشده برای بازگشت به قدرت، نشان می‌داد که جنگ تنها در میدان نبرد جریان نداشت؛ ارتباطات سیاسی و رقابت بر سر جانشینی نیز بخشی از کشمکش دو حکومت بود.
در سال ۱۵۳۴ میلادی، سپاه عثمانی به سوی عراق عرب حرکت کرد و بغداد به تصرف آن درآمد. زمینه این تحول تا اندازه‌ای به وضعیت داخلی شهر بازمی‌گشت. ذوالفقاربیگ، حاکم صفوی بغداد، از حکومت شاه تهماسب جدا شد و به سلطان عثمانی نزدیک گردید. در روایت‌های تاریخی، تغییر گرایش مذهبی و سیاسی او نیز در این تصمیم مطرح شده است. عثمانی‌ها با استفاده از این وضعیت، بغداد را به قلمرو خود افزودند. این شهر پیش از آن در سال ۱۵۰۸ به دست شاه اسماعیل یکم افتاده و از آن زمان تحت حاکمیت صفویان قرار داشت.
تصرف بغداد پیامدهای مهمی برای مناسبات دو دولت داشت. این شهر نه‌تنها مرکز سیاسی و اقتصادی مهمی در بین‌النهرین بود، بلکه به دلیل وجود آرامگاه‌ها و زیارتگاه‌های مورد احترام شیعیان، جایگاهی ویژه در جغرافیای مذهبی صفویان داشت. از سوی دیگر، بغداد برای عثمانی‌ها اهمیت راهبردی داشت، زیرا تسلط بر آن امکان کنترل بخش بزرگی از عراق عرب و مسیرهای ارتباطی میان آناتولی، بین‌النهرین و خلیج فارس را فراهم می‌کرد. با این حال، تصرف بغداد به معنای تسلط کامل و بدون منازعه بر همه مناطق عراق نبود. کنترل بصره و نواحی جنوبی بین‌النهرین همچنان با پیچیدگی‌های محلی و رقابت‌های قبیله‌ای روبه‌رو بود و نفوذ عثمانی در بعضی از این مناطق در ابتدا استحکام یکسانی نداشت.
سلطان سلیمان در سال ۱۵۳۵ میلادی نیروهای خود را از بسیاری از مناطق بین‌النهرین و قلمرو ایران عقب کشید، اما بغداد را حفظ کرد. در نتیجه، عثمانی‌ها مهم‌ترین دستاورد سرزمینی خود در این لشکرکشی را نگه داشتند، در حالی که صفویان بخش بزرگی از قلمرو اصلی خود را از دست نداده بودند. این وضعیت نیز مانند چالدران نشان می‌داد که برتری عثمانی در میدان نبرد برای از میان بردن دولت صفوی کافی نیست و گسترش قلمرو آن دولت در مناطق دوردست با دشواری‌های عملی روبه‌روست.
پس از این لشکرکشی، رقابت میان دو حکومت در مناطق مرزی ادامه یافت. شاه تهماسب درگیر مسائل داخلی و مقابله با ازبکان بود و سلطان سلیمان نیز در جبهه‌های دیگر، از جمله درگیری‌های اروپایی، فعالیت داشت. در سال ۱۵۴۶ میلادی، عثمانی‌ها در پی کشمکش‌های محلی در جنوب عراق، عملیات تازه‌ای را به اجرا گذاشتند که به تحکیم بیشتر موقعیت آن‌ها در بصره انجامید. بنابراین، مسئله عراق همچنان یکی از مهم‌ترین محورهای اختلاف بود، هرچند درگیری‌های سال‌های بعد بیشتر در آذربایجان، شرق آناتولی و قفقاز رخ داد.
در اواخر دهه ۱۵۴۰ میلادی، اختلافات خاندان صفوی بار دیگر زمینه‌ای برای مداخله عثمانی فراهم کرد. القاص میرزا، برادر شاه تهماسب که از سال ۱۵۳۸ میلادی فرمانروایی شروان را بر عهده داشت، در مارس ۱۵۴۷ علیه شاه شورش کرد. نیروهای وابسته به او درگیر جنگ با نیروهای وفادار به حکومت مرکزی شدند و تلاش شورشیان برای تثبیت قدرت با شکست روبه‌رو شد. شهر دربند نیز از دست نیروهای شورشی خارج شد. القاص میرزا به همراه گروهی از پیروانش به دربار سلطان سلیمان پناه برد و از او خواست برای سرنگونی شاه تهماسب به ایران لشکر بکشد.
سلطان سلیمان این فرصت را برای آغاز لشکرکشی دیگری علیه صفویان مناسب دید. اولامه‌بیگ تکلو که اکنون در خدمت عثمانی‌ها و در مقام حاکم ارزروم بود، مأمور شد در آماده‌سازی نیروها و همراهی با القاص میرزا نقش داشته باشد. لشکرکشی تازه در سال ۱۵۴۸ آغاز شد و نیروهای عثمانی بار دیگر وارد آذربایجان شدند. تبریز در ژوئیه همان سال به دست آنان افتاد، اما حضور القاص میرزا در سپاه عثمانی نتوانست آن نتیجه‌ای را به بار آورد که سلطان انتظار داشت. ادعای او درباره آمادگی گسترده قزلباشان برای پذیرش سلطنتش با واقعیت سازگار نبود و بخش مهمی از نیروهای صفوی همچنان از شاه تهماسب پیروی می‌کردند.
پس از تصرف تبریز، عملیات عثمانی به یک لشکرکشی طولانی و پراکنده تبدیل شد. نیروهای همراه القاص میرزا به مناطق مرکزی ایران پیش رفتند و همدان، قم و کاشان را غارت کردند، اما نتوانستند استحکامات اصفهان را درهم بشکنند. شاه تهماسب از رویارویی مستقیم با نیروی اصلی عثمانی پرهیز کرد و نیروهای صفوی به فرماندهی بهرام میرزا و دیگر امیران برای مقابله با قوای مهاجم وارد عمل شدند. با گذشت زمان، لشکرکشی نتوانست هدف سیاسی اصلی خود، یعنی به قدرت رساندن القاص میرزا، را محقق سازد. نیروهای باقی‌مانده او سرانجام به سوی مناطق تحت کنترل عثمانی عقب نشستند.
سرنوشت القاص میرزا نیز نشان داد که پناهندگی به دربار عثمانی لزوماً به بازگشت یک شاهزاده به قدرت در ایران منجر نمی‌شد. او در سال ۱۵۴۹ میلادی، پس از ادامه کشمکش‌ها، در منطقه کردستان در قلعه مهر‌بان گرفتار نیروهای صفوی شد و به قلعه قهقهه انتقال یافت. او مدتی در آنجا زندانی بود و در سال ۱۵۵۰ درگذشت. درباره جزئیات دقیق مرگ او در روایت‌های تاریخی تفاوت‌هایی وجود دارد، اما شکست شورش و پایان نقش سیاسی او در مناسبات صفوی و عثمانی روشن است.
شکست پروژه القاص میرزا، اختلافات میان دو حکومت را پایان نداد. در آغاز دهه ۱۵۵۰ میلادی، هر دو طرف همچنان برای گسترش نفوذ خود در شرق آناتولی، شروان، گرجستان و مناطق پیرامون دریاچه وان تلاش می‌کردند. در این نواحی، حکومت‌های محلی و خاندان‌های فرمانروا جایگاهی مهم داشتند. آتابکان و دیگر فرمانروایان محلی گرجستان و مناطق مجاور، بسته به شرایط سیاسی و نظامی، گاه از صفویان و گاه از عثمانی‌ها کمک می‌گرفتند. این مناسبات به دو امپراتوری امکان می‌داد که بدون استقرار مستقیم در همه مناطق، نفوذ خود را از طریق متحدان محلی افزایش دهند.
در سال ۱۵۵۱ میلادی، اسکندر پاشا، از مقام‌های برجسته عثمانی که با مناطق مرزی ارتباط داشت، در تحولات مربوط به شرق آناتولی و قلمروهای آتابکان نقش ایفا کرد. اقدامات عثمانی در بخش‌هایی از گرجستان، از جمله تصرف برخی دژها و مناطق مرزی، با رقابت بر سر فرمانروایی محلی و محدود کردن نفوذ صفویان مرتبط بود. در همین سال‌ها، شاه تهماسب نیز بار دیگر در گرجستان دست به لشکرکشی زد. منابع از چند لشکرکشی صفویان به این سرزمین میان سال‌های ۱۵۴۰ تا ۱۵۵۴ میلادی یاد می‌کنند که در جریان آن‌ها تفلیس و نواحی پیرامون آن چند بار هدف حمله قرار گرفتند. این عملیات‌ها با غارت مناطق روستایی، گرفتن غنیمت و اسیر و آسیب‌دیدن مراکز محلی همراه بود. گرجستان در آن زمان به چند پادشاهی و قلمرو کوچک‌تر تقسیم شده بود و نمی‌توان رویدادهای آن را همچون جنگی میان دو دولت کاملاً یکپارچه امروزی در نظر گرفت.
در سال ۱۵۵۲ میلادی، شاه تهماسب لشکرکشی دیگری به شرق آناتولی انجام داد. این عملیات در ناحیه‌ای رخ داد که کنترل آن میان نیروهای عثمانی، فرمانروایان محلی و نیروهای صفوی پیوسته تغییر می‌کرد. بخشی از سپاه صفوی به سوی وان حرکت کرد و محاصره این شهر در گزارش‌های تاریخی آمده است. شاه تهماسب نیز به اخلاط توجه نشان داد و نیروهای دیگری برای حمله به مناطق بیتلیس و موش فرستاده شدند. در جریان این عملیات‌ها، مناطق پیرامون دریاچه وان و بخش‌هایی از شرق آناتولی شاهد غارت، تخریب و جابه‌جایی نیروها بودند.
در گزارش‌های مربوط به این لشکرکشی، نام شهرهای وان، اخلاط، ارجیش، عدلجواز و برگِری به چشم می‌خورد. برخی منابع از تصرف یا بازپس‌گیری موقت بعضی از قلعه‌ها سخن گفته‌اند و برخی دیگر بر محاصره، حمله و تخریب مناطق پیرامون آن‌ها تأکید دارند. تاریخ دقیق بعضی از این رویدادها نیز در منابع یکسان نیست. ازاین‌رو، نمی‌توان نتیجه گرفت که تمام شهرهای یادشده برای مدتی طولانی و بدون وقفه تحت کنترل صفویان قرار گرفته بودند. آنچه روشن است، شدت گرفتن حملات مرزی و دشوارترشدن وضعیت امنیتی منطقه‌ای بود که پیش از آن نیز بارها میان دو قدرت دست‌به‌دست شده بود.
در همین دوره، برخوردهایی میان نیروهای صفوی و عثمانی در نواحی اطراف ارزروم و قلمروهای مرزی گرجستان و کردستان رخ داد. اسکندر پاشا در مقام فرمانده عثمانی در این منطقه با نیروهای صفوی درگیر شد و منابع صفوی از شکست او در یکی از رویارویی‌های این دوره سخن گفته‌اند. در برخی گزارش‌ها، از اسیرشدن سنان پاشا و پیروزی نیروهای صفوی نیز یاد شده است. با این حال، زمان و جزئیات برخی از این نبردها در روایت‌های مختلف یکسان نیست و پیروزی‌های محلی نتوانست به حل نهایی اختلافات سرزمینی بینجامد.
در سال ۱۵۵۳ میلادی، سلطان سلیمان تصمیم گرفت بار دیگر شخصاً علیه صفویان لشکرکشی کند. این تصمیم در پی ادامه حملات مرزی و اقدامات نیروهای صفوی در شرق آناتولی اتخاذ شد. سپاه عثمانی در اواخر اوت ۱۵۵۳ حرکت خود را آغاز کرد. این لشکرکشی که در منابع عثمانی به نام لشکرکشی نخجوان شناخته می‌شود، یکی از مهم‌ترین عملیات‌های پایانی جنگ‌های میان دو دولت در دوران شاه تهماسب بود. حرکت سپاه در ابتدا از مسیرهای آناتولی انجام شد و تحولات دربار عثمانی نیز در همین دوره بر فضای سیاسی لشکرکشی سایه انداخت.
در جریان این عملیات، شاهزاده مصطفی، پسر سلطان سلیمان، در اکتبر ۱۵۵۳ در نزدیکی قونیه و در منطقه ارغلی به فرمان سلطان کشته شد. دربار عثمانی او را به تلاش برای به دست آوردن سلطنت متهم کرده بود. مرگ او از مهم‌ترین رویدادهای سیاسی دوران سلطنت سلیمان بود و با توجه به حضور سلطان در لشکرکشی، در تاریخ حرکت سپاه و اوضاع داخلی عثمانی جایگاه خاصی دارد. پس از این رویداد، لشکرکشی به سوی شرق ادامه یافت، اما عملیات اصلی در سال ۱۵۵۴ دنبال شد.
در سال ۱۵۵۴، سپاه عثمانی به پیشروی خود به سمت شرق ادامه داد و سلطان سلیمان شخصاً فرماندهی آن را بر عهده داشت. مسیر حرکت نیروها از مناطق آناتولی می‌گذشت و دیاربکر و ارزروم از مراکز مهم پشتیبانی و تجمع سپاه به شمار می‌آمدند. ارزروم که در دوره عثمانی به پایگاه مهمی برای عملیات در مرزهای شرقی تبدیل شده بود، در این لشکرکشی نیز نقش داشت. نیروها از آنجا به سوی مناطق مرزی قفقاز و آذربایجان حرکت کردند. در برخی روایت‌ها، پیشروی سپاه در مسیر ایروان و نخجوان توصیف شده است، اما ترتیب دقیق حرکت و حضور نیروها در تک‌تک شهرها در همه منابع یکسان ثبت نشده است.
شاه تهماسب در برابر این لشکرکشی تصمیم گرفت از برخورد مستقیم و تعیین‌کننده با سپاه اصلی عثمانی خودداری کند. او می‌دانست که نبردی بزرگ با ارتشی که سلطان شخصاً در رأس آن قرار داشت، می‌تواند خطرهای جدی برای حکومت صفوی به همراه داشته باشد. از این رو، نیروهای صفوی در بسیاری از مواقع به جای تمرکز بر یک نبرد بزرگ، از نزدیک‌شدن به سپاه اصلی پرهیز کردند و کوشش کردند حرکت آن را با تخلیه مناطق، از بین بردن امکانات و دورکردن آذوقه و دام‌ها دشوار سازند. در گزارش‌های تاریخی عثمانی، از سوزاندن آبادی‌ها، انتقال ساکنان و دشواری یافتن خوراک و آب سخن رفته است. درباره گستره و جزئیات بعضی از این گزارش‌ها باید احتیاط کرد، اما روشن است که سپاه عثمانی در مسیر پیشروی با مشکلات تأمین آذوقه و حفظ ارتباط با مراکز پشتیبانی خود روبه‌رو شد.
نیروهای عثمانی به سوی نخجوان پیش رفتند و در این منطقه با مقاومت سازمان‌یافته‌ای که به نبردی بزرگ و تعیین‌کننده تبدیل شود، روبه‌رو نشدند. بخش‌هایی از مناطق مورد نظر تخلیه شده بود و سپاه عثمانی نتوانست از حضور خود در آنجا به یک پیروزی سیاسی و سرزمینی نهایی برسد. در جریان حرکت نیروها، شهرها و نواحی مختلف آسیب دیدند و برخی مناطق خالی از سکنه یا منابع لازم برای پشتیبانی از سپاه باقی ماندند. در نتیجه، پیشروی عثمانی هرچند گسترده بود، به استقرار پایدار در آذربایجان و نابودی قدرت نظامی صفویان منجر نشد.
در ماه‌های بعد، مشکل تأمین تدارکات و نزدیک‌شدن فصل سرد، ادامه حضور سپاه عثمانی در مناطق دوردست را دشوارتر کرد. ارتش عثمانی پس از حرکت به سوی نخجوان، به سمت ارزروم عقب نشست. این بازگشت به معنای آن نبود که عثمانی‌ها در همه زمینه‌ها شکست خورده بودند؛ آن‌ها همچنان بغداد و بخش‌هایی از عراق و شرق آناتولی را در اختیار داشتند. بااین‌حال، لشکرکشی سال ۱۵۵۴ نیز نتوانسته بود شاه تهماسب را به پذیرش یک نبرد نهایی وادار کند یا قلمرو اصلی صفویان در آذربایجان را به سلطه دائمی عثمانی درآورد. این وضعیت، همانند لشکرکشی‌های پیشین، نشان می‌داد که تصرف موقت شهرها با تثبیت فرمانروایی بر مناطق دوردست یکسان نیست.
در همان تابستان، شاه تهماسب برای پایان دادن به درگیری‌ها راه ارتباط دیپلماتیک را گشود. در ۶ اوت ۱۵۵۴ میلادی، پیامی از سوی صفویان به اردوگاه عثمانی در نزدیکی بایزید، در شرق آناتولی، رسید. پیام را یک اسیر ترک که از جانب صفویان فرستاده شده بود به اردوگاه عثمانی رساند و در آن پیشنهاد صلح مطرح شد. این اقدام نخستین مرحله رسمی و روشن روندی بود که در نهایت به پیمان آماسیه انجامید. پیشنهاد صلح در زمانی مطرح شد که سپاه عثمانی از پیشروی خود در نخجوان بازمی‌گشت و دو طرف از ادامه جنگ نتیجه‌ای قطعی به دست نیاورده بودند.
پس از رسیدن پیام اولیه، ارتباط میان دو دربار وارد مرحله‌ای رسمی‌تر شد. شاه تهماسب، شاه‌قلی آقا را به‌عنوان نماینده خود فرستاد تا درباره توقف درگیری‌ها با سلطان سلیمان گفت‌وگو کند. او در ۲۶ سپتامبر ۱۵۵۴ به ارزروم رسید؛ جایی که سلطان سلیمان در آن اقامت داشت. در منابع عثمانی نام این فرستاده گاه به صورت قاجار شاه‌قلی آمده است و در دانشنامه ایرانیکا از او با عنوان شاه‌قلی آقا یاد شده است. اختلاف در صورت ثبت نام او، به‌تنهایی دلیل بر وجود دو فرستاده جداگانه نیست.
در جریان این دیدار، درخواست شاه تهماسب برای آتش‌بس به سلطان ارائه شد و سلطان سلیمان آن را پذیرفت. این توافق اولیه به معنای پایان قطعی همه اختلافات نبود، بلکه مقدمه‌ای برای ادامه مذاکرات تا شکل‌گیری صلح رسمی به شمار می‌رفت. دو طرف در ماه‌های بعد از طریق نامه‌نگاری و اعزام نمایندگان، درباره شرایط توقف جنگ و روابط آینده گفت‌وگو کردند. این روند دیپلماتیک در شرایطی پیش می‌رفت که سلطان سلیمان در نظر داشت زمستان را در آماسیه بگذراند و دربار عثمانی همچنان امکان ادامه عملیات در سال بعد را حفظ کرده بود.
در مکاتبات دو حکومت، مسئله روابط همسایگی، رعایت مرزها و جلوگیری از حمله‌های تازه مطرح بود. یکی از موضوعات حساس، تهدیدهای مطرح‌شده از جانب عثمانی درباره تخریب اردبیل و خانقاه صفویه بود؛ مکانی که برای خاندان صفوی و پیروان آن جایگاه مذهبی مهمی داشت. گزارش‌های تاریخی نشان می‌دهند که این تهدیدها و حضور سلطان سلیمان در آماسیه در زمستان ۱۵۵۴ تا ۱۵۵۵، در تصمیم شاه تهماسب برای پیگیری صلح تأثیر گذاشت. با این حال، روند مذاکرات را نباید تنها نتیجه یک عامل دانست. دشواری لشکرکشی‌های طولانی، نبود پیروزی نهایی، هزینه ادامه جنگ و درگیری‌های عثمانی در جبهه غربی نیز در شرایط سیاسی دو طرف مؤثر بود.
برای تکمیل مذاکرات، شاه تهماسب نماینده دیگری به نام فرخ‌زاد بیگ را به دربار عثمانی فرستاد. او در مقام ایشیک‌آقاسی یا رئیس تشریفات دربار صفوی خدمت می‌کرد و مأموریت داشت نامه شاه و هدایای او را به سلطان سلیمان برساند. درباره تاریخ ورود این نماینده به آماسیه اختلافی در منابع وجود دارد. دانشنامه ایرانیکا تاریخ ورود او را ۱۰ مه ۱۵۵۵ ذکر می‌کند و دانشنامه اسلام وابسته به مرکز مطالعات اسلامی ترکیه، ورود او را ۱۷ مه همان سال دانسته است. هر دو روایت از حضور هیئتی همراه با فرخ‌زاد بیگ سخن می‌گویند، اما تاریخ ورود و زمان پذیرش رسمی یکسان نیست. روایت ترکی می‌گوید که او با بیش از صد همراه وارد آماسیه شد و در ۲۲ مه در دیوان عثمانی پذیرفته شد.
فرخ‌زاد بیگ نامه شاه تهماسب و هدایای دربار صفوی را به سلطان سلیمان تقدیم کرد. پذیرش او در دیوان عثمانی مرحله مهمی از مذاکرات به شمار می‌آمد، زیرا پس از آن گفت‌وگوها از سطح پیام‌رسانی و توافق موقت فراتر رفت و به تبادل رسمی مکاتبات دو پادشاه رسید. تصویری از پذیرش سفیر صفوی در یکی از نگاره‌های عثمانی به‌جامانده از دوره سلیمان قانونی نیز دیده می‌شود، هرچند نگاره‌های درباری را باید بازنمایی تشریفاتی و هنری دربار دانست، نه گزارش تصویری دقیق از تمام جزئیات رویداد.
نامه شاه تهماسب بر برقراری روابط مسالمت‌آمیز، بازماندن راه صلح میان دو کشور و فراهم‌شدن امکان رفت‌وآمد زائران ایرانی تأکید داشت. شاه خواستار آن بود که زائران ایرانی بتوانند برای سفر به کعبه، مدینه و دیگر اماکن مقدس، از قلمرو عثمانی عبور کنند. این درخواست فقط جنبه مذهبی نداشت؛ با واقعیت جغرافیایی منطقه نیز مرتبط بود. مسیرهای اصلی سفر زائران ایرانی به مکه و مدینه از مناطق تحت کنترل عثمانی می‌گذشت و زیارت کربلا و نجف نیز به دسترسی امن به عراق وابسته بود. تسلط عثمانی بر بغداد و بخش‌های مهمی از بین‌النهرین سبب می‌شد عبور زائران از مرزها به موضوعی مهم در روابط دو دولت تبدیل شود.
سلطان سلیمان به پیشنهاد صلح پاسخ مثبت داد و نامه‌ای دربردارنده شرایط مورد نظر دربار عثمانی برای شاه تهماسب فرستاد. در روایت دانشنامه اسلام، فرخ‌زاد بیگ در اول ژوئن ۱۵۵۵ دوباره به دیوان فراخوانده شد و نامه سلطان به او تحویل داده شد. این نامه که بر اساس آن توافق دو حکومت شکل گرفت، محور اصلی چیزی بود که بعدها صلح آماسیه نام گرفت. اهمیت مکاتبات در اینجا از آن جهت است که توافق دو دولت به شکل یک سند امروزی با مجموعه‌ای از بندهای شماره‌گذاری‌شده و مرزهای کاملاً نقشه‌برداری‌شده تنظیم نشده بود. نامه‌ها، تعهدات و اعلام رسمی دو پادشاه، مبنای اصلی توافق را تشکیل می‌دادند.
تاریخ انعقاد صلح آماسیه در منابع یکسان ثبت نشده است. دانشنامه ایرانیکا تاریخ ۲۹ مه ۱۵۵۵ میلادی، برابر با هشتم رجب سال ۹۶۲ هجری قمری، را به‌عنوان تاریخ پیمان ذکر می‌کند. در مقابل، دانشنامه اسلام وابسته به مرکز مطالعات اسلامی ترکیه، تاریخ اول ژوئن ۱۵۵۵ میلادی، برابر با یازدهم رجب سال ۹۶۲ هجری قمری، را تاریخ انعقاد آن می‌داند. این اختلاف سه‌روزه را نمی‌توان تنها و با قطعیت به تفاوت تقویم‌ها نسبت داد. تبدیل تاریخ قمری به میلادی، شیوه ثبت تاریخ در وقایع‌نامه‌ها و تفاوت میان زمان تکمیل توافق و زمان تحویل نامه رسمی سلطان ممکن است در این اختلاف نقش داشته باشند. با توجه به ماهیت مکاتبات دیپلماتیک، بهتر است هر دو تاریخ در تاریخ‌نگاری ثبت شوند، نه اینکه یکی از آن‌ها بدون توضیح قطعی و دیگری نادرست شمرده شود.
مفاد صلح آماسیه را باید در چارچوب همین مکاتبات و تعهدات متقابل فهمید. دربار صفوی پذیرفت که روابط همسایگی را حفظ کند و از اقداماتی که می‌توانست به آغاز دوباره جنگ بینجامد، پرهیز شود. در مقابل، طرف عثمانی نیز تعهد کرد که در صورت نبود تعرض از جانب صفویان، مقام‌های مرزی عثمانی علیه ایران اقدام نظامی نکنند. رعایت قلمروهای تحت حاکمیت دو دولت و دوری از حمله‌های تازه، از اصول اصلی این توافق بود. در واقع، صلح آماسیه بیش از آنکه مرزهای دقیق امروزی را تعیین کند، وضعیت سیاسی و قلمروهای مورد توافق دو حکومت را در میانه سده شانزدهم تثبیت کرد.
یکی از حساس‌ترین موضوعات پیمان، مسئله مراسم تبرّا و لعن رسمی برخی شخصیت‌های مورد احترام اهل سنت در قلمرو صفوی بود. از آغاز سلطنت شاه اسماعیل یکم، تشیع دوازده‌امامی به مذهب رسمی دولت تبدیل شده بود و در برخی مناطق، مراسمی با عنوان تبرّا برگزار می‌شد که در آن به خلفای نخستین اهل سنت و بعضی از چهره‌های مورد احترام آنان ناسزا گفته می‌شد. این رفتارها در مناسبات مذهبی و سیاسی دو حکومت بارها به موضوعی مناقشه‌برانگیز تبدیل شده بود. دربار عثمانی که مشروعیت دینی خود را در چارچوب تسنن تعریف می‌کرد، پایان‌دادن به این مراسم را بخشی از شرایط صلح می‌دانست.
دانشنامه ایرانیکا به‌طور مشخص از تعهد توقف لعن رسمی ابوبکر و عمر یاد می‌کند، در حالی که روایت دانشنامه اسلام دامنه تبرّا را گسترده‌تر توصیف می‌کند و از لعن خلفای نخستین، صحابه و عایشه سخن می‌گوید. این تفاوت نشان می‌دهد که باید میان عباراتی که در خلاصه‌های تاریخی آمده‌اند و متن دقیق مکاتبات دیپلماتیک تمایز گذاشت. آنچه با اطمینان بیشتری می‌توان گفت، این است که تعهد به توقف یا محدودکردن این مراسم در مذاکرات صلح نقش داشت و از سوی دربار صفوی به‌عنوان بخشی از ترتیبات روابط با عثمانی پذیرفته شد. این موضوع را باید در بستر تاریخی سده شانزدهم بررسی کرد و از تعمیم آن به باورها یا رفتارهای جوامع امروزی پرهیز داشت.
موضوع دیگر، تضمین عبور زائران ایرانی از قلمرو عثمانی بود. در پاسخ سلطان سلیمان، به زائران ایرانی اجازه داده می‌شد برای زیارت اماکن مقدس از قلمرو عثمانی عبور کنند. این تعهد برای ایرانیانی که قصد سفر به مکه و مدینه داشتند و نیز برای زائرانی که به کربلا و نجف می‌رفتند، اهمیت داشت. امنیت راه‌ها، رفتار حاکمان محلی، دسترسی به گذرگاه‌های مرزی و مقررات عبور از مناطق عثمانی از مسائل عملی این تعهد بود. در سال‌های بعد نیز موضوع زائران ایرانی در برخی مقاطع روابط دو کشور را تحت تأثیر قرار داد، اما اصل اجازه عبور از مهم‌ترین نتایج دیپلماتیک صلح آماسیه به شمار می‌آمد.
وضعیت سرزمین‌های مورد اختلاف پس از صلح را نباید همچون تقسیم مرزهای دو کشور بر اساس خطی دقیق در نقشه‌های امروزی تصور کرد. قلمروهای سده شانزدهم تحت کنترل یکسان و ثابت دولت‌ها نبودند و در بسیاری از مناطق، فرمانروایان محلی، امیران کرد، خاندان‌های گرجی و حکام شهرها نقش مستقلی در مناسبات سیاسی داشتند. با این حال، نتیجه کلی توافق آن بود که حاکمیت عثمانی بر بخش مهمی از عراق عرب و مناطق شرقی آناتولی تثبیت شد، در حالی که دولت صفوی آذربایجان و بخش‌هایی از قفقاز شرقی را در قلمرو خود حفظ کرد.
بغداد در نتیجه لشکرکشی سال ۱۵۳۴ میلادی به دست عثمانی افتاده بود و صلح آماسیه وضعیت عثمانی در این شهر را به چالش نکشید. تسلط عثمانی بر بغداد و بخش‌هایی از بین‌النهرین، از جمله نواحی مرتبط با بصره و شهرزور، حفظ شد. این مناطق در دوره‌های بعد نیز از محورهای اختلاف دو دولت بودند، اما بغداد پس از صلح آماسیه تا سال ۱۶۲۳ میلادی از کنترل عثمانی خارج نشد و در آن سال شاه عباس یکم آن را دوباره تصرف کرد.
در شرق آناتولی نیز موقعیت عثمانی در مناطقی چون ارزروم، قارص و بخش‌هایی از نواحی وان و بیتلیس تثبیت شد. دانشنامه اسلام از به‌رسمیت‌شناخته‌شدن حاکمیت عثمانی بر بصره، بغداد، شهرزور، وان، بیتلیس، ارزروم، قارص و سرزمین آتابکان سخن می‌گوید. بااین‌حال، این فهرست را نباید به معنای توافق بر سر یک خط مرزی دقیق و پیوسته تلقی کرد. بعضی از این نواحی در عمل تحت کنترل حکام محلی بودند و میزان وابستگی آن‌ها به هر یک از دو قدرت در طول زمان تغییر می‌کرد. از سوی دیگر، حضور نظامی و اداری عثمانی در همه این مناطق یکسان نبود.
وضعیت سرزمین‌های گرجستان و ارمنستان نیز پیچیده‌تر از یک تقسیم ساده سرزمینی بود. در گرجستان، پادشاهی‌ها و قلمروهای محلی متعددی وجود داشتند. در بخش‌های غربی گرجستان، نفوذ عثمانی افزایش یافت و در بخش‌هایی از گرجستان شرقی، نفوذ صفویان همچنان اهمیت داشت. منابع گرجی و عثمانی درباره جزئیات این تقسیم روایت‌های متفاوتی دارند و برخی از گزارش‌های بعدی، تقسیم قلمروها را روشن‌تر از آنچه در مکاتبات مستقیم پیمان ثبت شده، توصیف کرده‌اند. در نتیجه، نمی‌توان از یک سند دقیق و کامل سخن گفت که همه مناطق گرجستان را به‌طور روشن و قطعی میان دو دولت تقسیم کرده باشد.
در سرزمین‌های ارمنی نیز رقابت میان دو دولت در گذر زمان بر وضعیت مناطق مختلف اثر گذاشت. بخشی از ارمنستان تاریخی در حوزه نفوذ عثمانی و بخش‌های دیگری در حوزه نفوذ صفوی باقی ماندند، اما شهرها و نواحی مرزی در دوره‌های مختلف با جابه‌جایی نیروها و تغییر وفاداری‌های محلی روبه‌رو بودند. آذربایجان در قلمرو صفویان باقی ماند و مناطقی مانند نخجوان و بخش‌هایی از قفقاز شرقی در حوزه نفوذ صفوی اهمیت داشتند. بااین‌حال، صلح آماسیه را نباید سندی دانست که مرزهای امروزی ایران، ترکیه، ارمنستان و گرجستان را تعیین کرده باشد. چنین برداشتی، ساختار پیچیده قدرت و مرزبندی در سده شانزدهم را نادیده می‌گیرد.
پس از انعقاد صلح، دو حکومت فرصت یافتند تا بخشی از توان سیاسی و مالی خود را از جبهه غربی ایران و آناتولی به مسائل داخلی و دیگر مرزها اختصاص دهند. برای عثمانی‌ها، کاهش فشار جنگ در شرق امکان توجه بیشتر به جبهه غربی، به‌ویژه رقابت با خاندان هابسبورگ، را فراهم کرد. برای صفویان نیز توقف لشکرکشی‌های بزرگ عثمانی به آذربایجان و مناطق مرکزی، فرصتی برای تحکیم حکومت و بازسازی نواحی آسیب‌دیده بود. شاه تهماسب که بخش بزرگی از دوران سلطنت خود را درگیر جنگ و رقابت‌های داخلی گذرانده بود، توانست در سال‌های بعد تمرکز بیشتری بر اداره کشور و سامان‌دادن به دستگاه حکومت داشته باشد.
انتقال مرکز سیاسی صفویان از تبریز به قزوین در سال ۱۵۵۷ میلادی نیز در همین دوره رخ داد. درباره تاریخ دقیق و عوامل این انتقال در میان پژوهشگران اختلاف‌هایی وجود دارد، اما آسیب‌پذیری تبریز در برابر حملات عثمانی یکی از دلایل مطرح‌شده برای انتخاب قزوین بود. قزوین در موقعیت مرکزی‌تری نسبت به بخش‌هایی از قلمرو صفویان قرار داشت و انتقال دستگاه حکومت به آنجا امکان می‌داد که مرکز سیاسی کشور از خط مقدم غربی فاصله بگیرد. این جابه‌جایی را نباید تنها نتیجه مستقیم صلح آماسیه دانست، اما کاهش احتمال لشکرکشی‌های بزرگ عثمانی در سال‌های پس از پیمان، شرایط مساعدتری برای تحولات اداری و درباری فراهم می‌کرد.
روابط دو حکومت پس از صلح آماسیه کاملاً خالی از تنش نبود. در سال ۱۵۶۱ میلادی و در دوره‌ای نزدیک به آن، مسئله شاهزاده بایزید، پسر سلطان سلیمان، به یکی از اختلافات مهم دو دربار تبدیل شد. بایزید پس از کشمکش بر سر جانشینی و درگیری با برادرش سلیم، به قلمرو صفوی پناه برد. این اقدام می‌توانست بحران تازه‌ای میان دو دولت ایجاد کند، زیرا سلطان سلیمان خواهان بازگرداندن پسر شورشی خود بود. شاه تهماسب با مذاکرات دیپلماتیک، در نهایت بایزید را به عثمانی تحویل داد و او و پسرانش به فرمان سلطان کشته شدند. با وجود حساسیت این ماجرا، دو کشور از بازگشت به جنگی گسترده پرهیز کردند و صلح آماسیه همچنان مبنای رسمی روابط باقی ماند.
در سال‌های پایانی سلطنت شاه تهماسب، روابط با عثمانی از ثبات نسبی برخوردار بود، هرچند رقابت بر سر قفقاز، نفوذ مذهبی و رفتار مقام‌های محلی همچنان ادامه داشت. شاه تهماسب در ۱۴ مه ۱۵۷۶ میلادی درگذشت. مرگ او پس از بیش از پنجاه سال سلطنت، مرحله تازه‌ای از رقابت بر سر جانشینی در ایران را آغاز کرد. پس از مرگ او، بحران‌های درباری و کشمکش‌های میان شاهزادگان و گروه‌های قزلباش شدت گرفت و حکومت صفوی وارد دوره‌ای از بی‌ثباتی سیاسی شد.
اسماعیل دوم پس از شاه تهماسب به سلطنت رسید، اما دوره حکومت او کوتاه بود و در سال ۱۵۷۷ میلادی درگذشت. پس از او محمد خدابنده به سلطنت رسید. اختلافات داخلی و ضعف نسبی دستگاه مرکزی در این دوره، فرصت تازه‌ای برای عثمانی‌ها فراهم کرد تا در مناطق مورد اختلاف قفقاز و شرق آناتولی نفوذ خود را گسترش دهند. از این زمان، صلح آماسیه به‌تدریج از کارکرد عملی خود فاصله گرفت، زیرا شرایط سیاسی‌ای که در دوره شاه تهماسب به حفظ آن کمک کرده بود، تغییر کرده بود.
در سال ۱۵۷۸ میلادی، در دوران سلطنت سلطان مراد سوم، جنگ گسترده تازه‌ای میان عثمانی و صفوی آغاز شد. لشکرکشی‌های عثمانی به قفقاز و گرجستان، از جمله نبرد چیلدیر در سال ۱۵۷۸ و عملیات بعدی در تفلیس و مناطق پیرامون آن، به مرحله تازه‌ای از درگیری‌های دو دولت انجامید. این جنگ که تا سال ۱۵۹۰ میلادی ادامه یافت، بخش بزرگی از مناطق مورد اختلاف در قفقاز و آذربایجان را درگیر کرد. از این رو، صلح آماسیه را باید توافقی دانست که برای بیش از دو دهه از وقوع جنگی بزرگ میان دو حکومت جلوگیری کرد، اما نتوانست رقابت بر سر مناطق مرزی و نفوذ سیاسی را برای همیشه از میان ببرد.
سرنوشت صلح آماسیه نشان می‌دهد که این پیمان نه پایان دائمی رقابت صفویان و عثمانی‌ها، بلکه راه‌حلی برای توقف جنگ در شرایط خاص سیاسی و نظامی سده شانزدهم بود. دو دولت در سال ۱۵۵۵ میلادی پذیرفتند که به جای ادامه لشکرکشی‌های پرهزینه و بی‌نتیجه قطعی، روابط خود را بر پایه مکاتبات رسمی، رعایت قلمروهای تحت کنترل و برخی تعهدات مذهبی و زیارتی تنظیم کنند. صلح به عثمانی‌ها امکان داد موقعیت خود را در عراق و شرق آناتولی تثبیت کنند و به صفویان فرصت داد قدرت خود را در آذربایجان و بخش‌هایی از قفقاز حفظ و بازسازی کنند. اما تفاوت منافع دو حکومت، اهمیت راهبردی قفقاز و عراق، رقابت بر سر فرمانروایان محلی و تحولات دربارهای دو کشور، زمینه اختلافات آینده را همچنان حفظ کرد. با مرگ شاه تهماسب و آغاز بحران جانشینی در ایران، این شرایط بار دیگر دگرگون شد و درگیری‌های تازه‌ای آغاز گردید. به این ترتیب، صلح آماسیه نخستین توافق رسمی و پایدار میان دو قدرت بزرگ منطقه بود که توانست حدود یک نسل از جنگ‌های مستقیم را متوقف کند، اما سرنوشت آن نشان داد که صلح در مرزهای صفوی و عثمانی همواره به توازن قدرت، ثبات سیاسی و توان دو حکومت برای مهار رقابت‌های منطقه‌ای وابسته بود.
