1137年起，耶律大石开始了第二次扩张。1137年，耶律大石率军向察赤（今乌兹别克斯坦塔什干）、费尔干纳盆地及泽拉夫尚河流域进兵。同年5至6月，在忽毡（今塔吉克斯坦苦盏）遭到了西喀喇汗国可汗马赫穆德·伊本·穆海默德的抵抗。西喀喇汗国战败，马赫穆德败逃回撒马尔罕。这次战败使马黑木二世的臣民感到震惊、惊恐和沮丧，但耶律大石并没有继续进兵。1141年，西喀喇汗国与葛逻禄人爆发冲突，马赫穆德向宗主国塞尔柱帝国求援。塞尔柱苏丹桑贾尔动员伊斯兰诸国参战，集中了唿罗珊、锡斯坦、伽色尼、马赞德兰、古尔等国的军队近10万人，