成吉思汗統一蒙古各部後，率軍遠征中亞。1218年遣商隊450人、駱駝500隻去花剌子模，該商隊到達邊境城市訛答刺時被守將殺害，成吉思汗派使臣去抗議又被殺。
1219年秋，成吉思汗親率大軍15萬侵入花剌子模。他首先圍攻訛答刺，5個月後攻下，將全城夷為平地。1220年3月又攻陷布哈拉並縱火燒城。4月份再攻陷撒馬爾罕，國王倉皇西逃。
接著，成吉思汗圍攻首都花剌子模，半年後攻破。蒙古兵入城後擄走工匠，婦女和兒童，殺盡其餘居民，並放阿姆河水灌城。1221年4月再克尼沙普爾。花剌子模王子紮蘭丁組織6萬軍隊進行抵抗，兵敗後逃往印度河。花剌子模滅亡後，蒙古軍越過高加索山進入頓河流域，那裏的突厥族欽察人求助於俄羅斯王公。1223年5月，在卡爾卡河畔戰役中，俄羅斯聯軍被徹底打敗，蒙古兵進抵第聶伯河和克裏米亞半島。
1223年年底，成吉思汗退兵，回程中在伏爾加河畔被保加爾人擊敗。1226年，成吉思汗又對西夏發動進攻，1227年在圍攻西夏時死於六盤山。