הקרב על נהר קלקה
המהלכים שהובילו לקרב קלקה

מנהיג שבטי הקומנים, קוטיאן חאן, מצא מחסה בחצרו של הנסיך מסטיסלאב "הנועז", שליט נסיכות גאליץ'-וולין, שהיה נשוי לביתו. הוא הביא איתו מנחות רבות, וניסה לשכנע את האחרון, שהנסיכויות הרוסיות, שהשתייכו בעבר לרוס של קייב יבואו לעזרת הקומנים. ביוזמת מסטיסלאב "הנועז", כונסה אספה של הנסיכים הרוסיים, שהיו קשורים ביניהם בקשרי משפחה, בעיר קייב. למרות שהנסיכויות הרוסיות בדרום רוסיה סבלו קשות מפשיטות השוד של הקומנים במשך מאות שנים, הנסיכים הרוסיים חששו מפני הפולשים החדשים והבלתי ידועים, שהגיעו ממזרח, ולכן שוכנעו לשתף פעולה עם אויביהם הישנים נגד המונגולים, במטרה לגרש אותם מערבות דרום רוסיה. לאחר התייעצות סוכם שהצבא הרוסי המאוחד יבוא לעזרת הקומנים בתחילת אביב 1223. כמעט כל הנסיכויות הרוסיות, למעט נסיכות ולדימיר-סוזדל, נסיכות מורום-ראיזאן והרפובליקה של נובגורוד בצפון רוסיה, התחייבו לשלוח כוחות למסע המלחמה המשותף. כוחות צבא שאורגנו בחופזה נשלחו מסמולנסק, גאליץ', צ'רניגוב, ווליניה, קייב, קורסק, ומערים קטנות יותר, והתאספו מדרום לקייב במהלך מרס 1223. השבטים הקומנים הפזורים הצטרפו אליהם שם. אין נתונים מדויקים לגבי היקף הכוחות של הצבא הרוסי-קומני המשותף. הצבאות הרוסיים כללו, לפי מקורות שונים, 80-30 אלף לוחמים, וגודלו של הכוח הקומני אינו ברור. אולם ידוע, שלצבא המאוחד לא היה מפקד עליון ולא אסטרטגיה משותפת. כל נסיך פקד על צבאו, ופעל בצורה עצמאית למדי.
בראשית שנת 1223 חדרו המונגולים לחצי האי קרים, דרך מיצר פרקופ, תקפו את תחנת הסחר הגנואזית בסודאק, והחריבו אותה. לאחר מכן נע הכוח המונגולי לכיוון צפון-מערב, והתמקם במורד הדנייפר. שני המצביאים המונגוליים (ג'בה וסובוטאי) לא היו מעוניינים במלחמה כנגד הנסיכויות הרוסיות, מלחמה שלא נכללה בתוכנית המערכה, שאושרה על ידי ג'ינגיס חאן. כאשר נודע להם על הברית בין הנסיכויות הרוסיות לקומנים, ועל ריכוז הצבאות הרוסיים מדרום לקייב, הם שלחו משלחת אל הנסיכים הרוסיים בניסיון לשכנע אותם, שאין למונגולים כוונות לפלוש לאדמותיהם, ואף הציעו להם לשתף איתם פעולה במלחמתם נגד השבטים הקומנים, אויביהם הישנים. הנסיכים הרוסיים לא נתנו אמון בהצהרות המונגולים, וראו בהצעתם תכסיס, שנועד לזרוע פירוד בינם לבין בעלי בריתם הקומנים. לכן הם הוציאו להורג את עשרת חברי המשלחת המונגולית, ובכך למעשה הכריזו עליהם מלחמה.
בסוף אפריל 1223 החלו הצבאות הרוסיים לנוע במורד נהר הדנייפר, כשהפרשים נעים בדרך היבשה וחיל הרגלים נע בספינות על הנהר, עד שהגיעו לברך הגדולה של הדנייפר, באזור בו שוכנת כיום העיר זפוריז'יה. באמצע מאי חצה כוח רוסי ראשון, בפיקוד מסטיסלאב מגאליץ', את הנהר, תקף משמר קדמי של המונגולים, שניסה למנוע את צליחת הנהר, הניס אותו והרג את מפקדו. הנסיכים הרוסיים האחרים, ששאבו עידוד מההצלחה הראשונית בקרב נגד המונגולים, החלו גם הם להעביר את כוחותיהם לגדה המזרחית של הנהר, כנראה על גבי גשר סירות, וצליחת הנהר הסתיימה ב-22 במאי. הכוח המונגולי העיקרי נמנע מעימות עם הצבא הרוסי-קומני, ונסוג לכיוון דרום-מזרח, כשהוא מושך אחריו את הצבאות הרוסיים. הנסיגה המונגולית אילצה את הכוחות הרוסיים להתרחק מבסיס האספקה שלהם על נהר הדנייפר. הצבאות הרוסיים, שהורכבו ברובם מחיל רגלים, היו איטיים בהרבה מהצבא המונגולי, שהורכב כולו מפרשים קלי תנועה, והמרדף אחרי המונגולים יצר פערים גדולים בין צבאות הנסיכים השונים, שכל אחד מהם התקדם בקצב שונה, וכן בין כוחות הפרשים והרגלים בתוך כל צבא. לאחר תשעה ימים של נסיגה (לפי מקור אחר 12 ימים) עצר הכוח המונגולי העיקרי את נסיגתו, ונערך לקרב על הגדה המזרחית של נהר קלקה, שכיום נהוג לזהות אותו עם נחל קאלצ'יק בנפת דונצק, מרחק קצר מצפון לקצה המזרחי של ים אזוב.