В годы правления Ибрагим-хана Карабахское ханство стало одним из наиболее могущественных азербайджанских ханств. Временами Ибрагим-хан имел сильное влияние на правителей соседних ханств - Карадага, Ардебиля, Нахчевана и Гянджи. Родственные связи были установлены с Омар-ханом, аварским правителем, сестру которого Ибрагим-хан взял в жёны.
В конце 1770-х годов Карабахское ханство вошло в соприкосновение с Кубинским ханством, правитель которого Фатх Али Кубинский расширял свою территорию за счет присоединения соседних владений. Фатх Али Кубинский вначале попытался поставить Карабах в зависимое положение мирным путём, а в 1780 году предпринял поход в Карабах, но к Ибрагим-хану на помощь пришёл его союзник грузинский царь Ираклий II. В сражении сторон союзные Фатх Али-хану дагестанские отряды покинули его и тем самым ослабили его силы. Повторный поход кубинского хана в августе того же года окончился неудачно. Только в начале 1781 г. Фатх Али-хан сумел углубиться в земли Карабаха и угнать оттуда какое-то количество крестьян. И хотя военные столкновения между ханствами продолжались, Фатх Али-хану так и не удалось поставить Карабахское ханство в зависимость.
В 1783-1784 гг. Ибрагим-хан вёл тайные переговоры о принятии Карабахского ханства в российское подданство. В 1795 и 1797 гг. противостоял нашествиям иранских войск Ага Мохаммед-хана (с 1796 г. — шаха), основателя каджарской династии в Иране, подвергшего Карабах разгрому и опустошению. В 1797-99 гг. под угрозой поглощения Ираном вновь обращался к России с просьбой о покровительстве. В 1805 году был подписан договор о переходе Карабахского ханства под власть России.
Ибрагим-хан, продолживший в отношении непокорных армянских меликов политику своего отца, Панах Али-хана, своими действиями вызвал массовый исход армянского населения из Нагорного Карабаха в конце XVIII века. Бегству армян также способствовали разрушительные вторжения иранских войск.
Одновременно происходило дальнейшее заселение Нагорного Карабаха тюрками.
Отцом Ибрагима Халил-хана был Панах Али-хан — представитель родовой знати тюркского племени джеваншир (джаваншир), родоначальник династии Джеванширов и основатель Карабахского ханства. После прихода к власти в Иране Надир-шаха был призван им на службу, но через несколько лет, в 1738 г., был вынужден бежать из Хорасана на север, в Шеки и Ширван, где создал крупный вооружённый отряд, занимавшийся грабежами и разбоями. Убийство Надир-шаха в 1747 году привело к распаду созданного им государства. Воспользовавшись ослаблением центральной власти, Панах Али со своим отрядом из 200 всадников прибыл в Карабах и объявил себя независимым ханом. Его поддержали вернувшиеся тогда же в Карабах племена отузики, джеваншир и кебирли, которые при Надир-шахе были насильственно переселены в Хорасан. Старший сын Панаха, 15-летний Ибрагим Халил-ага, присоединился к отцу в это же время либо несколькими годами ранее.
В 1761—1762 г. Шушинскую крепость Панах-хана осадил Фетали-хан Афшар (Фатх Али-хан), один из сардаров покойного Надир-шаха, правитель Урмии, претендовавший на персидский престол и захвативший до появления в Карабахе весь Южный Азербайджан. Шестимесячная осада, в ходе которой к осаждавшим присоединились также армянские мелики Джраберда и Гюлистана (Талыша), была снята после того, как Панах-хан отдал Фетали-хану в заложники Ибрагима Халила-агу. На следующий год Панах-хан присоединился к походу против Фетали-хана, организованному другим претендентом на персидский трон, Карим-ханом. Объединённое войско разгромило армию Фетали-хана. Карим-хан освободил Ибрагима Халил-агу, находившегося под арестом в Урмии, пожаловал ему указ о назначении его правителем Карабаха с титулом хана и с большими почестями отправил в Карабах. Панах-хана Карим-хан забрал с собою в Шираз — там он вскоре и умер, завещав похоронить себя в Карабахе.
Правление Ибрагим-хана началось с покорения отпавших армянских меликств — Дизака, Джраберда и Гюлистана, — которое затянулось до 1787 г. Крупные феодальные владетели — мелик дизакский Есай, мелик джрабердский Меджлум Исраэлян и мелик гюлистанский Абов Беглярян, - воспользовавшись обстоятельствами, связанными с переходом власти от Панах-хана к Ибрагим-хану, попытались добиться полной политической самостоятельности и независимости. В этой борьбе на стороне Ибрагим-хана были мелик Варанды Шахназар и мелик Хачена Мирза-хан. Владения меликов Шахназара и Мирза-хана соприкасались с землями, принадлежавшими Ибрагим-хану, поэтому их союз, связанный и территориально, представлял значительную силу. В 1781 году Ибрагим-хан вместе с союзными ему меликами варандинским и хаченским осадил крепость Тог, принадлежавшую дизахскому мелику Есаю. После длительной осады мелик Есай, поверив предложению мира, вышел из крепости, но был схвачен и брошен в тюрьму, где его задушили. Дом мелика был разграблен и разрушен. На его место Ибрагим-хан поставил племянника мелика Есая — Бахтама Аваняна, — но и тот начал борьбу против него.
Для борьбы с джрабердскими меликами Ибрагим-хан привлёк на свою сторону одну из знатных семей меликства, члену которой юзбаши Рустам-беку он пообещал меликство в Джраберде. Рустам-бек, пользуясь родственными связями, склонил на сторону Ибрагим-хана настоятеля монастыря Ерицманканц, располагавшегося среди южных отрогов Муровдагского хребта, который провозгласил себя католикосом и вступил в борьбу с настоящим католикосом Иоганнесом, находившимся в Гандзасарском монастыре. Ибрагим-хан пообещал настоятелю монастыря Ерицманканц поставить его также католикосом Гандзасарского монастыря.
С 1783 года в дела ханства через соседнюю Грузию стал вмешиваться один из приближённых российской императрицы Екатерины II князь Г. А. Потёмкин. Мелики, не желавшие смириться со своим подчинённым положением, вступили в тайные сношения с ним.
Ибрагим-хан, со своей стороны, желая упрочить своё положение и лишить врагов возможности настроить против него российское правительство, написал генерал-поручику П. С. Потёмкину о желании принять российское подданство и платить России дань.
В мае 1783 г. князь Потёмкин получил от Екатерины II указания:
Ибрагим-хан, однако, на тот период на самом деле не желал вступать в российское подданство, но избегал прямо выказывать своё отношение к этому вопросу, так как опасался русских войск, стоявших в Грузии. Ибрагим-хану стало известно, что князь Потёмкин имеет планы создания в Азии христианского государства, для чего он, среди прочих, предполагает использовать меликов Карабаха. В 1783 году Потёмкин подавал Екатерине II проект о создании в Карабахе вассального России христианского княжества:
Осуществление этого плана привело бы к потере Ибрагим-ханом власти. Исходя из этого, Ибрагим-хан начал поспешно укреплять Шушу и ужесточать меры против своих политических противников - меликов Карабаха. Одновременно в своих контактах с российским командованием он вёл себя так, будто бы был склонен к вступлению в подданство, и не предпринимал дальнейших шагов, продолжая договариваться об условиях, на которых он это сделает. С этой целью в начале 1784 года он направил в Россию своего посланца с письмом, в котором просил покровительства и одновременно невмешательства в его дела.
Екатерина II настаивала на скорейшем решении вопроса, а Ибрагим-хан на переговорах с её представителями уже не мог более скрывать своего отрицательного отношения к предложению о вступлении в подданство.
В это время мелики, враждовавшие с Ибрагим-ханом, сносились с командованием русских войск в Тифлисе и с самим Ираклием II. Они уверяли, что если им удастся с российской помощью справиться с Ибрагим-ханом, то они образуют христианское государство в Карабахе, вассальное по отношению к России.
Ибрагим-хан, имевший некоторые сведения о контактах меликов с российским командованием и обеспокоенный угрозой военного вторжения, обратился к своему тестю, Омар-хану аварскому, с просьбой выступить против Грузии, чтобы отвлечь внимание Ираклия II и заставить его оставить мысль о союзе с враждебными ему меликами. Омар-хан действительно устраивал набеги на Грузию, разорял сёла, грабил и сжигал их, уводил в плен жителей, но этого было недостаточно, чтобы полностью отвести угрозу от ханства.
Летом 1784 года российские войска, находившиеся под командованием П. С. Потёмкина, а также войска царя Ираклия и враждебных Ибрагим-хану меликов уже должны были войти в Карабах для свержения Ибрагим-хана. Хан делал вид, что ни о чём не догадывается, хотя уже получил через католикоса монастыря Ерицманканц документы о готовящемся покушении. Поэтому, когда он пригласил к себе в Шушу трёх своих врагов - мелика Меджлума, мелика Абова и мелика Бахтама, - те, ничего не подозревая, явились к нему и были схвачены. Меликов Меджлума и Абова Ибрагим-хан посадил в тюрьму, а мелика Бахтама выдал ардебильскому хану, который тоже бросил его в тюрьму.
Покончив с меликами, хан направил конный отряд на Гандзасарский монастырь и разграбил его. Католикоса Иоганнеса с пятью братьями схватили и привезли в Шушинскую крепость. В 1786 году католикос, находившийся в тюрьме, был отравлен. Католикос монастыря Ерицманканц в благодарность за оказанные услуги получил от Ибрагим-хана назначение на Агванский католикосский престол. На место непокорных меликов были назначены другие, послушные Ибрагим-хану.
Меликам Абову и Меджлуму, находившимся в заключении в Шушинской крепости, позднее удалось бежать. Они явились к царю Ираклию II и начальнику русских войск в Тбилиси полковнику Бурнашеву просить войска для борьбы с Ибрагим-ханом. Им обещали дать отряд в 4000 солдат, которым должен был командовать князь Орбелиани. В сентябре 1787 года войска царя Ираклия II и полковника Бурнашева подошли уже к Гяндже, но в это время началась русско-турецкая война, и Бурнашев получил приказ немедленно с войсками возвратиться на Кавказскую линию. Ираклий тоже повернул назад.
Ибрагим-хан потребовал от Ираклия выдать ему меликов, обещая за это возвратить три тысячи семейств азербайджанцев, бежавших в прошлые годы из Борчалы в Карабах. Ираклий II склонялся к тому, чтобы удовлетворить требование Ибрагим-хана, чтобы удержать его от враждебных действий. Мелики Абов и Меджлум, узнав о требовании Ибрагим-хана, бежали из Тбилиси в Гянджу к Джават-хану. Джават-хан, враждовавший с Ибрагим-ханом, радушно их принял и отвёл им возле Шамхора место для крестьян, которые будут выходить к ним из Карабаха.
О контактах между Ибрагим Халил-ханом и российскими представителями было известно новому иранскому правителю Ага Мухаммед-шаху Каджару, поэтому он всё более старался призвать северо-азербайджанских ханов к повиновению. Ибрагим Халил-хан, уверенный в собственных силах и неприступности своей столицы — Шуши, отказался подчиниться, не принял предложение Ага Мухаммед-шаха и не пожелал признать его правителем Ирана. Ага Мухаммед-шах стал готовиться к войне и в 1791 году выступил против Карабахского ханства. Но все его попытки захватить Шушинскую крепость потерпели неудачу. Были начаты переговоры с Ибрагим Халил-ханом. Иранские представители, отправленные в Шушу уговаривали хана прекратить сопротивление. Однако Ибрагим Халил-хан велел передать Ага Мухаммед-шаху, что он не намерен сдавать столицу:
Принявший российское подданство грузинский царь Ираклий II старался уговорить Ибрагим-Халила сделать то же самое. Узнав об этом Ага Мухаммед-шах в 1795 году организовал поход на Кавказ с 60-тысячным войском. Огромная армия, руководимая самим шахом, окружила Шушу. Но он понимал, что взять город штурмом ему не удастся. Поэтому он повел свое войско на столицу Грузии — Тифлис, вошел в город и разгромил его.
Русское правительство не могло допустить успеха Каджара и весной 1796 года русская армия под командованием генерала В. А. Зубова начала поход в Ширван. В результате были заняты крупные города страны — Дербенд, Баку, Губа, Шемаха, Гянджа.
В 1797 году с еще большей армией, Ага-Мухаммед шах Каджар совершает второй поход на Кавказ. Узнав о том, что шахские войска перешли реку Аракс, Ибрагим-Халил бежал в Ширван. Две тысячи всадников были посланы в погоню за ханом; они настигли его на переправе через реку Тертер, но Ибрагим Халил-хан, после упорного сражения, согласно Потто разбил персиян и успел скрыться в горах. Ага-Мухаммед шах Каджар с триумфом вошел в Шушинскую крепость. Однако через несколько дней, 5 июня, он был отравлен в результате заговора своих придворных. Узнав об этом, Ибрагим-Халил возвращается в Шушу и с почестями отправляет тело покойного шаха в Тегеран. Все попытки Ирана в 90-е гг. XVIII века завоевать северные ханства закончились провалом.
В 1801 году был обнародован манифест императора Александра I о присоединении Картлийско-Кахетинского царства к России. Царское правительство, используя Восточную Грузию как плацдарм, приступило к осуществлению своего плана в отношении территорий современного Азербайджана и Армении. Владения Ибрагим Халил-хана вновь оказались ареной боевых действий русско-иранской войны 1804—1813 гг. Поэтому он был вынужден принять предложение Российской короны. 14 мая 1805 года в местечке Кюрекчай недалеко от Гянджи был подписан Кюрекчайский договор о переходе Карабахского ханства под власть России. Кюрекчайский договор был подписан Ибрагим Халил-ханом и генералом Цициановым. Из всеподданнейшего рапорта князя Цицианова от 22 мая 1805 года:
Согласно договору, Россия брала на себя обязательство в отношении сохранения целостности владений и преемственности ханской династии в Карабахе. Высочайшим указом от 8 июля 1805 года Ибрагим Халил хану было присвоено звание генерал-лейтенанта русской армии. Под предводительством подполковника Лисаневича по первому подозрению в измене Ибрагим Халил хан был убит. Из отношения графа И. В. Гудовича к министру военно-сухопутных сил С. К. Вязмитинову от 21 августа 1806 года:
В то же день граф Гудович сообщил министру иностранных дел барону А. Я. Будбергу:
После убийства Ибрагим Халил хана главой Карабахского ханства стал его сын Мехти Кули ага, который в сентябре 1806 года был утверждён на этот пост «высочайшей грамотой» императора Александра.
В 2008 году в Азербайджане был снят фильм про жизнь правителя Карабаха Ибрагим Халил хана «Судьба повелителя», где главную роль, роль самого хана сыграл Народный артист Азербайджана Фахраддин Манафов.