招降东平的严实，逐渐巩固了对河北、山西等地的治理。1220年，他联合西夏攻击陕西，1222年与西夏联军攻打西安、凤翔，由于金将郭虾蟆等的顽强抵抗，未能取胜，被迫撤回黄河以北。元太祖十八年（1223年）三月，在山西闻喜军中病逝，其子孛鲁袭其王爵。元英宗至治元年（1321年），诏封体仁开国辅世佐命功臣、太师、开府仪同三司、上柱国、鲁国王，谥忠武。木华黎后人分两支，一支世袭札剌亦儿部首领，称国王；另一支封东平王，为四怯薛其中一部之长。