1210年，东西方的亚洲同时迎来了两股迅猛崛起的强国。位于东方的大蒙古国，彼时已在西夏的都城中兴府外采取重兵威胁，迫使夏政权从曾与金国联手抗蒙古的立场，转而依附蒙古并共同攻金。此举不仅逼迫金朝从中都迁都河南，还在短短时间内占据了广袤的中原地区。

几乎与此同时，蒙古在西线也展开了惊人的扩张。蒙古势力先后扫平了吉利吉思，且不费一兵一卒便收复了畏元儿、哈刺鲁（这些地区位于今巴尔喀什湖东南的伊犁河、楚河一带），并击败了西辽政权，最终杀死了篡位的西辽乃蛮王子屈出律，成功将疆土扩展至锡尔河以北。

在蒙古西进的背景下，花刺子模也在这一时期达到了其鼎盛。花刺子模的领导人沙摩诃末，身世为塞尔柱突厥的奴隶后裔，且其家族得到了塞尔柱王朝的扶持，因此能够继承并巩固花刺子模的统治。在12世纪上半叶，随着塞尔柱王朝的衰弱，沙摩诃末乘势而起，以阿姆河下游的古花刺子模为根基，迅速展开了扩张行动，成功从塞尔柱手中夺取了西呼罗珊和伊拉克阿只迷（即今伊朗西部的扎格罗斯山以北地区），并最终摧毁了古儿王朝，吞并了巴里黑、也里等地，征服了西辽并占领了锡尔河北部的多个重镇，如讹答刺和讹迹邗等，并以撒马尔罕为新都。

短短的二十多年，花刺子模成为了一个横跨阿拉伯世界东部至锡尔河的大国，迅速崛起为一时强盛之国。沙摩诃末自封为“算端”（即苏丹），虽然他并未获得哈里发的承认，但他曾向巴格达的哈里发发起过挑战，虽然以失败告终，却并未减损其信心。

这两个世界强国在此时都在全力扩张的过程中，而它们之间的直接冲突注定无法避免。中亚的回回商人早已熟悉草原与西域之间的贸易网络，在接送来自花刺子模的三个富商时，成吉思汗特地派遣使团随行。这些使团的成员多为西域人，其中一位花刺子模人马哈木，后来成为蒙古西域治理的关键人物，并获得了蒙古的信任。

1218年初，成吉思汗的使团抵达撒马尔罕，见到了摩诃末。成吉思汗借使团表明了希望和睦共处、促进贸易的愿望，同时又称摩诃末为“爱子”。这种父子关系的比拟，实际上暴露了成吉思汗将世界视为自己臣属之地的政治观念，这无疑让摩诃末感到不快。摩诃末随后在一夜间召见了马哈木，试图探听蒙古的虚实，而马哈木只是奉承的话语加剧了摩诃末轻敌的心理。

与使团的到来几乎同一时刻，成吉思汗又派遣一支庞大的商队前往花刺子模进行贸易。这支商队携带着500头骆驼，准备将货物运往花刺子模。花刺子模的边境城市讹答刺的守将因觊觎商队财富，向摩诃末诬告商队为间谍，称蒙古人已在当地引起了恐慌。摩诃末听信谗言，便下令将商队成员处死，并没收货物。成吉思汗随即派使者前去讨回公道，但使者却遭到摩诃末的侮辱和屠杀。摩诃末这一举动，无意间为蒙古的“西征”埋下了导火索。

在1219年秋，成吉思汗率领蒙古大军从驻夏的也儿石河出发，兵力接近十万，进军花刺子模。花刺子模的军力约为四十万，其中主力由波斯化程度高的土库曼人和康里人组成。摩诃末的政治局势并不稳定，国内的伊斯兰教宗派纷争不断，民心不稳，而摩诃末依然采用分兵守城的策略，未能有效协调各地的抵抗，最终导致失败。

蒙古军分为四路，三路分别攻占锡尔河上游及下游的关键城市，成吉思汗本人和幼子拖雷则带领主力，越过锡尔河，穿越沙漠向花刺子模的核心城市不花刺进攻。面对顽强的抵抗，蒙古军进行了长达五个月的围攻，终于在1220年春夏间成功攻破了不花刺城。成吉思汗进入城后，展现出蒙古军的铁血与暴力，肆意摧毁一切，并强迫城市居民进行屠杀，整座城市化为废墟。

随后，成吉思汗带领军队向花刺子模的其他重要城市发起猛攻，击败了摩诃末的守军，摧毁了花刺子模的大部分防御，最终征服了该地区的大部分土地，直至摩诃末被逼逃亡。

摩诃末的最终结局并不圆满。在受到蒙古军追击后，他于1220年末因肋膜炎在宽田吉思海南岸的一个岛上去世，死时年仅四十岁。成吉思汗的西征虽然以胜利告终，但蒙古帝国的扩张也因此进入了更为血腥的阶段。在此后的几年里，蒙古大军继续沿着这条扩张的道路推进，不仅席卷了西域，还逐渐向欧洲逼近。