Ещё раз Цыплетев вступит в бой с лже-Петром III в 1774 году, теперь с «чудом спасшимся императором» — предводителем антиправительственного восстания Емельяном Пугачёвым. Ещё во время начала восстания Пугачёва, Цыплетев начал ремонт оборонительных сооружений города и за год привёл их в порядок. Были отремонтированы крепостные стены, подготовлена артиллерия, гарнизон обучен и приготовлен к защите. Окрестные воинские гарнизоны в поволжских городах и на Царицынской сторожевой линии были стянуты к Царицыну, сформировав там группировку из 6000 солдат и 73 орудия. Также были вооружены 300 добровольцев из состава местного купечества.