成吉思汗统一蒙古各部后，率军远征中亚。1218年遣商队450人、骆驼500只去花剌子模，该商队到达边境城市讹答刺时被守将杀害，成吉思汗派使臣去抗议又被杀。
1219年秋，成吉思汗亲率大军15万侵入花剌子模。他首先围攻讹答刺，5个月后攻下，将全城夷为平地。1220年3月又攻陷布哈拉并纵火烧城。4月份再攻陷撒马尔罕，国王仓皇西逃。
接着，成吉思汗围攻首都花剌子模，半年后攻破。蒙古兵入城后掳走工匠，妇女和儿童，杀尽其余居民，并放阿姆河水灌城。1221年4月再克尼沙普尔。花剌子模王子扎兰丁组织6万军队进行抵抗，兵败后逃往印度河。花剌子模灭亡后，蒙古军越过高加索山进入顿河流域，那里的突厥族钦察人求助于俄罗斯王公。1223年5月，在卡尔卡河畔战役中，俄罗斯联军被彻底打败，蒙古兵进抵第聂伯河和克里米亚半岛。
1223年年底，成吉思汗退兵，回程中在伏尔加河畔被保加尔人击败。1226年，成吉思汗又对西夏发动进攻，1227年在围攻西夏时死于六盘山。