1212年秋，成吉思汗再次率軍南下攻金。兵分兩路：東路由大將哲別率領進攻遼東，目標是攻取東京（今遼陽）；西路由成吉思汗親率，攻西京（今山西大同）。成吉思汗避開金國中都而攻兩翼之法，可分散金軍力量，為爾後進克中都創造條件。
哲別率領蒙古東路軍，以降蒙的契丹人移剌捏兒為向導東去，見機行事。
成吉思汗率領蒙古西路軍，越過陰山，直趨西京。他采取圍城打援之策，命一部兵力包圍西京城，大部兵力埋伏於西京東北方向密穀山待機。果不出所料，在西京之戰打響後，金軍元帥左都監奧屯襄率部從東麵沿長城救援西京。當奧屯襄部進入密穀口時，成吉思汗指揮伏兵四起，將其全殲。隻有奧屯襄一人身免，逃回中都，被罷職除名。成吉思汗遂轉移主力，齊攻西京，遭守軍頑強抵抗，戰鬥十分激烈。他親至城下督戰，不幸被流矢射中，不得已下令撤圍。在回師途中，又命四子拖雷及駙馬赤古攻破宣德（今宣化），毀其樓櫓，搶走該城盛產的大批果酒而去。
同年冬，哲別遵照成吉思汗的旨意，率軍遠程奔襲遼東，從堅冰上渡大淩河、遼河，如入無人之境，直趨東城，東京係女真人的發祥地之一，也是金國的大後方，城防十分堅固。哲別首次攻城失利，遂改為智取。他佯裝敗逃，退兵500裏，使東京守軍以為蒙古軍不再來攻，放鬆戒備。蒙古遊騎在途中俘獲金廷去東京的傳詔使，哲別即命蒙古兵穿上金使服裝，喬裝金使，先行去東京。東京守將開門迎使者入城，哲別率精騎跟“使者”之後一晝夜飛馳而至，一舉突入城中，俘虜金軍10萬人，繳獲大批武器和器材，大掠月餘，然後由原路退還。
六、與遼王結好
在金國遼東地區，有個名叫耶律留哥的契丹人，曾被金廷封為幹戶長。1212年，他聽到成吉思汗進攻金國的消息，大為振奮，於隆安（今吉林農安）、韓州（今吉林梨樹東）等地起兵反金，數月間，眾至10餘萬人，被推為都元帥。
成吉思汗聞訊，認為這是在金國的發祥地出現的一股反金勢力，是蒙古可以借用的力量，於是，速派部將按陳、渾都古率軍前往，與耶律留哥在金山（今大興安嶺）結盟。此舉挖了金國的牆腳，金廷大為惱火。金將胡沙率領號稱百萬的大軍來攻耶律留哥。成吉思汗聞報，派部將孛都歡、阿魯都罕率千騎，從側後襲擊胡沙，配合耶律留哥等橫衝金軍，大敗胡沙，獲其輜重無數。
1213年春，耶律留哥稱王，國號遼，都城鹹平（今遼寧開原縣北老城鎮）。金宣撫萬奴率領40萬大軍來攻，耶律留哥在蒙古軍的協助下，又大敗金軍。不久，金左副元帥移刺都率兵10萬來攻，再次被蒙遼聯兵擊敗。1215年，耶律留哥與長子薛閣帶上銀幣90車，去蒙古國拜會成吉思汗。成吉思汗得知前來拜會者甚眾，便規定仗義效順蒙古的第一個金國人最先接見。蒙古汗廷排列名單，以耶律留哥為最先。成吉思汗見到耶律留哥，大為高興，熱情款待，命將耶律留哥奉獻的禮物，陳列於汗廷的白毯之上，展出7日後方納入庫。又命賜給耶律留哥金虎符，仍為遼王。
不久，遼郡王耶廝不乘耶律留哥外出，發動叛亂，殺蒙古兵近300人，自稱遼帝。成吉思汗聞此消息，派人安慰耶律留哥毋憂，且以蒙古軍一部交由耶律留哥指揮，鎮壓叛亂，奪回其妻姚裏氏等2000多人。叛將耶廝不為其部下所殺，叛將乞奴率叛眾逃奔朝鮮，被部將金山所殺，金山又被部將鹹舍所殺。蒙古軍協助耶律留哥曆經4年的征討，終於平息叛亂，收複遼東，仍然附屬於蒙古。
在耶律留哥病死後，其妻姚裏氏統領其眾。正在西征的成吉思汗聞訊，特令在西域召見耶律留哥之妻姚裏氏及其子孫。他見到她們後，高興地讚揚姚裏氏說：“健鷹飛不到的地方，你婦人也來此，真了不起！”遂賜好酒，慰勞備至。封耶律留哥長子薛閣襲遼王，賜號拔都魯（勇士），其他子孫也都有所封授。他們之中的好幾個人，後來都成了蒙古和元朝的戰將。
七、巧取居庸關
1213年秋，成吉思汗第三次率軍南下攻金，再由野狐嶺入長城。此次主攻目標是中都（北京）。