花剌子模沙阿阿拉乌丁·摩诃末在1220年被惊吓而逃至里海东岸的孤岛病死。1220年铁木真派遣手下两员大将哲别和速不台统帅25000人的蒙古军从撒马尔罕州出发，继续向西进军，攻占了诸如：克里米亚苏达克城〔今乌克兰克里米亚苏达克〕、奥可斯、木鹿、苏萨、纳西切万、比特利斯、阿尔吉斯、蔑剌合、迪亚巴克尔、埃尔比勒地区、刚加、尼西比斯地区、阿尼、卡尔斯城、锡瓦斯、额尔哲鲁木城、埃尔津詹、托卡特、开塞利城、起剌特、阿米德、保加尔人的卡马突厥国、蔑怯思城赞瞻、剌夷〔今德黑兰之南）、蔑剌合、图斯、可疾云、西模娘〔今伊朗德黑兰省塞姆南）、沙马哈、屠杀，投降归顺的除外，和进攻当时高加索的亚美尼亚王国、格鲁吉亚王国、阿塞拜疆王国、罗姆苏丹国（1221年－1222年）、之后哲别和速不台统帅的25000人的蒙军折转北向逾越太和岭（今天叫做高加索山）的打耳班关隘，进攻当时的钦察人和保加尔人的卡马突厥国、并在迦勒斯河战役打败基辅大公统帅的军队，之后继续向西进攻，沿着今乌克兰（当时这里还不完全属于基辅罗斯的疆土）一路杀掠到克里米亚半岛，之后在此杀掠之后继续向西折转进军到今乌克兰西部的德涅斯特河，但是由于无法渡河，于是折转东返，东北向进军围攻基辅罗斯的政治中心基辅，但未能攻陷，之后继续东北向进军，并相继渡过德涅斯特河和顿河，于1223年9月征伐当时的伏尔加河中上游河谷的伏尔加保加利亚王国，在此杀掠之后，相继渡过伏尔加河和乌拉尔河，于后于1223年向东返与当时于1222年从印度河河谷率领蒙古军主力撤军北返，并北向经过当时的旁遮普、阿拉霍西亚、德兰吉亚那、逾越兴都库什山脉、巴克特里亚之后渡过阿姆河并且穿越锡尔河和阿姆河之间的中亚河中地区（马尔基安娜、索格狄亚那）于来到锡尔河河谷，于1223年在此汇合，并再次召开了一次觐见大典，当时有很多西方国家都派遣使者来于蒙古帝国交好，包括神圣罗马帝国的教宗使者，之后于1224年的夏天来到额敏河和裕勒都斯河河谷，1225年的夏天回到蒙古帝国本土斡难河河源一带和哈拉和林一带（参见蒙古征服花剌子模）。