经过几次的交涉成吉思汗认识到只有武力才能解决与花剌子模国的恩怨，才能以雪前耻，消除心中怒火。公元1219年夏，蒙军在也儿的石河（额尔齐斯河）上游集中。成吉思汗待马群肥壮之后，于秋天亲率十几万蒙古军和金国、西夏新归附的契丹军、汉军、河西军和畏兀儿、哈剌鲁首领率领的军队以及大批能工巧匠，翻越阿尔泰山，开始西征，向花剌子模进发，抵达讹答剌。成吉思汗的军队的这种气势让花剌子模吃惊，大军如潮水一般从蒙古草原一泻而下，更让欧洲惊呼：上帝的黑鞭出现了。

    成吉思汗命令他的最小的弟弟帖木格斡惕赤斤留守蒙古大营；命众妃之一忽阑伴驾，给他在征战中解闷；命在过去的征战中已表现出杰出将才的几位将领率领前队人马：哲别为先锋，继哲别之后是速别额台所率人马，继速别额台之后是脱忽察儿所率部队。

    面对蒙古军队的威胁，花剌子模帝国苏丹漠罕默德将军队分散部署于位于北疆（锡尔河一线）和东部边界（费尔干纳附近）的主要城市。他之所以如此部署，是因为他不知道蒙古军队将从何处发起进攻。他把其余的军队分别调去驻守河中地区各要塞（如不花剌和撒马尔罕）和原花剌子模各要塞（例如基发附近的乌尔妈赤）。

    这种分兵御敌的战略造成了这样一种局面：尽管花剌子模军队总人数多于蒙古军队，处于优势，但每一个要塞守军的人数却又少于蒙古军队，处于劣势。据说这一错误策略是因为摩诃末死里逃生的心理后遗症所致，不敢野战。本来应该有的一场狮虎相斗，就这样消失于无形之中。

    另一个对花剌子模军队不利的因素就是此时的花剌子模统治集团内部矛盾十分尖锐，军事贵族和太后势力结合，构成对国王摩诃末的严重威胁。争权夺利的斗争，使他们不能团结一致，共同抵抗蒙古军的进攻。

    成吉思汗从锡尔河中游的讹答剌附近进入花剌子模境内。成吉思汗分兵四路向花剌子模大举进攻。他一面派二儿子察哈台、三儿子窝阔台攻打讹答剌城，一面派大儿子术赤攻打锡尔河下游各城镇，自己则和拖雷统率主力部队，横越沙漠，直趋西南方的不花剌(今布哈拉)城。

    在察哈台和窝阔台攻打讹答剌城方面，由于守城的是杀害蒙古商人的亦纳乞克，蒙古军异常勇猛。经过5个月恶战破城，曾经杀掉蒙古商人的亦纳乞克知道求生无望，尽管刀枪尽折，仍然用砖头以死相拼。被擒后，成吉思汗命令化银灌其耳目，为被杀蒙古商人报仇。

    成吉思汗和拖雷的主力部队则攻打不花剌城。不花剌是这个穆斯林世界的最大的城市之一。它包括三部分：城堡（周长一公里半），不花剌本城（狭义上的不花剌，即内城）和郊区（外城）。同其他多数城市相反，这个城市的城堡不是建在内城以内，而是建在内城以外。本城建在城中心的一个台地上，周围有城墙，有集市门，香料商门，铁门等7个城门，每个城门的名字都足以引起人们的联想。一些著名的清真寺吸引着信徒们。

    蒙古军的到来对于这样一座城市来说是经受不住的。大兵压境，兵来如山倒，不花剌城的突厥守军被成吉思汗军队的阵势所惊呆。于是无心恋战，一心只求保命，企图突破围城的防线而逃跑，结果自然是城破人亡。不花剌城被很轻易的攻破了。

    蒙古军队士气大振，在成吉思汗的率领下从不花剌浩浩荡荡进军撒麻耳干，恰好此时，察合台和窝阔台的军队也开到了城下，于是两股大军汇合共同攻城。花剌