После завоевания Средней Азии был назначен великим ханом Угэдэем наместником Мавераннахра с резиденцией в Ходженде. После подавления восстания Махмуда Тараби в Бухаре, случившегося в 1238 году, около 1239—1240 г. Чагатай самовольно сместил Махмуда, но затем признал перед братом незаконность своих действий. Все области от китайской границы до Бухары перешли под управление Масуд-бека, сына Махмуда Ялавача.