В августе 1830 г. революционный ураган обрушился на соседнюю Бельгию, которая в нарушение Венских соглашений 1815 г. вышла из состава Нидерландского королевства. По просьбе Вильгельма Оранского и его супруги Анны Павловны — родной сестры Николая I, русский император стал готовить поход против бельгийских мятежников и сосредоточил на западной границе России многотысячный экспедиционный корпус. В ноябре 1830 г., как гром среди ясного неба, грянуло восстание в Польше, и этот поход пришлось отложить.
После окончательной победы над Наполеоном Александр I, вернувшись в Россию, 15 ноября 1815 г. даровал конституцию Царству Польскому, которое в соответствии с решениями Венского конгресса вошло в состав Российской империи. Согласно этой конституции польская корона на правах личной унии становилась короной российских императоров, а управление всей этой территорией переходило в руки императорского наместника, наделенного функциями генерал-губернатора Царства Польского. Первоначально эту должность занимали этнические поляки — князь И. Зайончек (1815―1826) и граф В. Соболевский (1826―1830). Позже наместниками императора стали великий князь Константин Павлович (1830―1831), и два выдающихся русских полководца, фельдмаршалы — граф Иван Иванович Дибич (1831) и граф Иван Федорович Паскевич (1831―1856).
В соответствии с конституцией высшую законодательную власть на территории Царства Польского осуществлял двухпалатный сейм, состоящий из назначаемого царем Сената и избираемой на два года Посольской палаты. Сейм собирался на свои пленарные месячные заседания два раза в год, а в перерывах между сессиями его функции осуществлял Административный совет, который работал на постоянной основе. Все государственные должности, в том числе в аппарате наместника, замещались только этническими поляками, и официальное делопроизводство велось только на польском языке. На территории этнической Польши сохранялись национальные вооруженные силы и существовавшая система денежного обращения. Кроме того, эта конституция закрепляла за поляками основные гражданские права, в частности свободу совести, неприкосновенность личности, всесословный суд присяжных и т. д.
Несмотря на то, что Александр I четко следовал нормам польской конституции и дважды в 1818 г. и 1820 г. созывал Польский сейм, в рядах польской шляхты росло недовольство российским подданством, и Александр I вынужден был отдать приказ об аресте одного из самых непримиримых вождей польской оппозиции В. Немоевского. Одновременно с легальной оппозицией существовали и нелегальные антироссийские группировки, среди которых особым влиянием пользовалась крупная масонская ложа «Национально-патриотическое товарищество», во главе которой стояли В. Лукасиньский, А. Яблоновский и И. Прондзинский.
Незадолго до своей смерти, в 1825 г. Александр I вновь созвал Польский сейм, но это лишь на время охладило пыл польских реваншистов, в среде которых стал зреть заговор цареубийства. Ряд польских офицеров во главе с поручиком П. Высоцким намеревались в мае 1829 г., во время коронации Николая I в Варшаве, совершить акт цареубийства. Эта затея провалилась, и заговорщики на время затаились. Но 17 ноября 1830 г. группа польских офицеров во главе с тем же П. Высоцким ворвалась в резиденцию наместника дворец Бельведер и после бегства великого князя Константина Павловича из Варшавы объявила о создании Временного переходного правительства, которое возглавил командующий польской национальной армией генерал И. Хлоповицкий, наделенный диктаторскими полномочиями.
Сразу после этого переворота в Петербург для переговоров с русским правительством была посланы два депутата Польского сейма Л. Любицкий и И. Езерский, однако Николай I категорически отказался вести переговоры с мятежниками, и генерал И. Хлоповицкий, сознавая неспособность его армии воевать с Россией, подал в отставку. Тогда 13 января 1831 г. Польский сейм незаконно провозгласил детронизацию Николая I, восстановил независимость Речи Посполитой и сформировал новое правительство во главе с князем А.А. Чарторыйским. Русский император, пытаясь образумить восставших поляков, обратился к ним со специальным манифестом. Получив отказ на свой ультиматум, император принял решение подавить польский мятеж силой.
25 января 1831 г. русская армия под командованием фельдмаршала И.И. Дибича перешла польскую границу и начала боевые действия против повстанцев. В начале февраля поляки были разбиты под Сточками, а затем потерпели крупное поражение под Гроховом. После этих событий новый командующий польской армией князь М. Радзивилл сложил полномочия и передал свой пост генералу Я. Скржинецкому. Но уже в мае 1831 г. в генеральном сражении под Остроленками поляки вновь потерпели сокрушительное поражение, и их повстанческая армия, которую теперь возглавил генерал Г. Дембинский, поспешно отошла к Варшаве.
В июне 1831 г. после скоропостижной смерти фельдмаршала И.И. Дибича, заболевшего холерой, на театр боевых действий прибыл новый главнокомандующий фельдмаршал И.Ф. Паскевич, и в июле русская армия перешла в генеральное наступление, которое завершилось в конце августа 1831 г. штурмом Варшавы и полным разгромом повстанческих войск. В сентябре ― октябре 1831 г. остатки польской армии были выбиты из Модлина и Замостья и бежали на территорию Австрии и Пруссии, где были вскоре разоружены.
После подавления польского восстания в феврале 1832 г. Николай I издал так называемый «Органический статут», в соответствии с которым Царство Польское объявлялось неотъемлемой частью Российской империи, а польская корона становилась наследственной короной русских императоров. Управление Царством Польским возлагалось на Административный совет во главе с императорским наместником, а конституция, Польский сейм и польская национальная армия упразднялись.