成吉思汗又分遣蒙古軍去鎮壓各城的起義，哥疾寧、也裏、巴裏黑等城又一次遭到蹂躪。哲別和速不台在摩訶末逃入裏海後，繼續率軍抄掠波斯各地。公元1221年初，蒙古軍入掠穀兒隻(今格魯吉亞)，敗其守軍，旋即回兵，再至桃裏寺(今伊朗東阿塞拜疆省大不裏土)，接受城中貴人員納，遂往攻蔑剌哈(今伊朗東阿塞拜疆省馬臘格)。蔑剌哈城民進行了抵抗，城破後遭到殘酷屠殺。接著又南下攻克哈馬丹，殺掠之後縱火焚城。此後揮師北攻拜勒寒城，城民殺死蒙古派來議和的使者，蒙古軍猛攻，陷城後將居民屠殺殆盡。
從1219年到1222年的兩年，成吉思汗率領蒙古鐵騎，在中亞、波斯的廣大地區到處馳騁，給花剌子模以毀滅性的打擊。他這次出征的目的是要報仇，所以，所到之處，一路燒殺，無所不為，親眼目睹了這樣慘狀的丘處機，曾寫詩日“十年兵火萬民愁，千萬中無一二留”。成吉思汗的西征，給中亞廣大人民造成了極其嚴重的災難。
在西征途中，成吉思汗為求長生不老之藥，派人到山東萊州請全真教宗師丘處機。丘處機經過一年多的艱苦跋涉，終於在公元1222年春到達成吉思汗行營。成吉思汗見麵就問：“真人從遠方來，有什麼能使我長生的藥嗎？”丘處機指出：“長生之道，清心寡欲；一統天下，不嗜殺人；為治之方，敬天愛民。”成吉思汗派人翻譯並做了記錄。
在這期間，成吉思汗為加強所征服地區的統治，將也兒的石河以西，今鹹海、裏海之北，分封給術赤；將畏兀兒與河中之間，原西遼故地，分封給察合台；將從葉迷立(今新疆額敏)以北，包括今喀拉額齊斯河和阿勒泰山一部分的原乃蠻部地，分封給窩闊台。這三個封國即是後來的欽察汗國、察合台汗國和窩闊台汗國。術赤、察合台、窩闊台與先前分封的成吉思汗兄弟合撒兒、合赤溫、斡赤斤、別裏古台等“東道諸王”相對，被稱為“西道諸王”。這種分封製度，為後來因爭奪汗位而產生的鬥爭埋下了萌芽，也導致了大蒙古帝國最終的分裂瓦解。但是，這種分封製對促進各地的封建化與經濟文化的恢複發展，又是有積極作用的。
公元1225年春，成吉思汗回到蒙古，持續7年的遠征結束。成吉思汗的西征，打開了東西方交通的道路。從這時候起，中國各族人不斷進入中亞、波斯等地，中亞、波斯、欽察、阿拉伯以至歐洲的人們，也不斷來到中國。這樣，東方人和西方人在蒙軍鐵騎的後麵相互勾通了聯係。
公元1226年，成吉思汗以西夏接納仇人亦剌合·桑昆、不迭質子和拒絕征調為借口，再次征伐西夏。
由於成吉思汗在射獵時再次落馬負傷，蒙古軍被迫駐營休息。年邁的成吉思汗繼續攻打西夏。先後攻占西涼府、河曲、取應裏等地。這時，夏獻宗李德旺憂懼而死，其侄南平王即位。隨後，成吉思汗率大軍進攻靈州，全殲西夏援軍，西夏士兵的屍體堆積如山。鑒於西夏軍主力被殲，已無法組織有效的抵抗，成吉思汗派察罕入城招降，並留一部分軍隊繼續攻打中興。成吉思汗於公元1227年初率軍南下玫金。
公元1227年夏，成吉思汗一病不起。在安排完軍國大事後，這個一代天驕帶著他豐富多姿的功績閉上了眼睛，終年66歲。
成吉思汗病逝時，蒙古軍還沒有取得戰爭的最後勝利，為了穩定軍心，滅掉西夏，成吉思汗在病危時曾留下遺囑，死後秘不發喪，葬後不留陵墓。根據成吉思汗的遺囑，他的屍體被送回蒙古故土，埋葬在斡難、怯綠連、土拉三河發源的聖山~~不兒罕山的起輦穀。陵墓向北深埋，以萬馬踏平。後人在鄂爾多斯(伊克昭盟)修建了“八間白室”，人稱成吉思汗陵。
太宗窩闊台
(公元1186年～公元1241年)
在位時間：公元1229年～公元1241年
曾用年號：無
諡號：英文皇帝
廟號：太宗
安葬地：起輦穀
公元1186年，成吉思汗第三於窩闊台出生。
公元1229年，成吉思汗病死，窩闊台被推舉為蒙古大汗，是為元太宗。
公元1231年，蒙古軍攻入高麗，高麗王投降。
公元1234年，蒙古滅金。
公元1235年，蒙古開始西征。
公元1235年，窩闊台下令括編中原戶口，並製定賦役製度。
公元1242年，窩闊台中風而死。
“將門出虎子”，作為成吉思汗的兒子，窩闊台沒有理由不會騎馬射箭，並且跟隨父親四處征戰，成為一位驍勇善戰的虎將。
但在窩闊台四個同母兄弟中，窩闊台在功勞方麵不讓其他三個兄弟，而且還忠厚寬仁、舉事穩健，看起來更像是一個足智多謀的政治家，成吉思汗為粗具規模的蒙古帝國著想，克製了自己對幼子的寵愛之情，量才用人，打破蒙古的舊傳統，擢升窩闊台為繼承人。
窩闊台被確立為繼承人之後，隨同父親踏上了討伐花剌子模國的征程。窩闊台後來受成吉思汗的委派，成為最高指揮官，統一指揮對花剌子模國的戰爭，窩闊台在調和了兄弟的關係，嚴整軍紀後，立即向被包圍數月的花剌子模國首都玉龍傑赤發起總攻，逼迫守城將士出降。窩闊台下令將居民全部趕出城外，將10萬工匠遣送東方，除年輕婦女和兒童擄為奴婢外，其餘男丁全部屠殺，之後又決阿母河堤，放水灌城，將藏在城中的人全部淹死，整個玉龍傑赤城內外屍橫累累，白骨成堆。