蒙古大军兵临城下，阿拉丁却不在城中，原来早在蒙军进攻至锡尔河时候这位曾经狂妄的苏丹就已经吓破胆了，留下部将阿尔泼驻守撒马尔罕，自己脚底抹油提前跑了。
撒马尔罕是花剌子模的政治经济中心，关系着两河流域人心向背，不管阿拉丁在不在城中都要拿下。铁木真先是派兵扫清了撒马尔罕外围的所有花剌子模军事据点，切断撒马尔罕与外界所有联系，接着命诸将分别驻扎东西南北城门外，并将随军俘虏每十人编为一队，每队执一面旗子，在城外巡回示众，以向城中守军显示蒙军兵威强盛。
行军打仗士气很重要，士气就是心理，铁木真通过俘虏游行旨在打击守军士气，攻城未开始先来了一轮心理战。
阿拉丁虽然怂包，但他留下的阿尔泼却是一员骁将，蒙军搞了一轮心理战以为能给守军来个下马威，没想到俘虏还没走完阿尔泼便率军开城迎战直冲铁木真主力，蒙军没想到花剌子模还敢出城野战慌忙接战，双方混战在一起从白天杀到日落，方才各自罢战回营。
阿尔泼作战勇猛，首战与蒙军杀的不分胜负，撒马尔罕又是首都城防坚固，如果所率五万守军拼死抵抗将给铁木真造成极大麻烦。但铁木真的敌后工作做的非常细致，早就打听到了城中有一部分康里军队，在使者秘密策动下，这支康里军队答应投降。
康里部世居咸海以北，是南北朝时期高车族的后裔，当年北魏北伐漠北，把柔然打得落花流水，柔然战败后西迁又抢了高车族地盘，高车族无奈之下只好翻越阿尔泰山来到咸海北部生活。
都是匈奴后裔，都是游牧民族，铁木真在民族团结方面手段非常高明，经过几番接触就把康里人拉到了自己阵营之中，阿尔泼回城固守后没几天，康里人便开城投降，蒙军杀入城中后阿尔泼率花剌子模军巷战，且战且退退至内城，坚决不投降。
内城城防不比外城，蒙军加强攻势，内城很快便被攻陷，阿尔泼再也抵挡不住，只得趁着内城陷落前一个夜晚突围逃走。
经过短短八天围攻，金兴定四年、南宋嘉定十三年四月花剌子模首都撒马尔罕沦陷，接着蒙古人又开始了拿手好戏-屠城。
撒马尔罕原有百姓数十万，蒙军从中挑出三万余工匠和手工业者、三万民夫从军，又留下五万人作为要挟阿拉丁交纳赎金的人质，其他几十万百姓全部屠杀殆尽。
攻占撒马尔罕后，铁木真并未就此收兵，而是继续派兵向西深入，一路由哲别和速不台率领追击苏丹阿拉丁，另一路由术赤察合台窝阔台三人率领进攻花剌子模旧都玉龙杰赤。
早在蒙军围攻撒马尔罕之前，阿拉丁便出逃到了阿姆河畔城市忒尔迷，撒马尔罕陷落后阿拉丁意识到两河流域一带即将被蒙古人全部攻占，于是率部越过阿姆河向西逃亡。
来到阿姆河西岸后，阿拉丁在附近的巴尔黑驻扎了一段时间，期间国相阿马都从玉龙杰赤赶来增援，但没过多久阿拉丁便又闻探子回报哲别速不台率军追击而来，于是又丢下巴尔黑继续西逃。
贫贱夫妻百事哀，君臣也一样，跟随苏丹一同逃亡的国相阿马都一路奔波逐渐起了异心，想要谋杀阿拉丁，被挫败后仗着自己手下也有部队便扬长而去，阿拉丁只好继续率部向西逃亡，来到了你沙布尔（今伊朗东北部内沙布尔市）。
好巧不巧，阿拉丁逃进你沙布尔后，花剌子模的太后秃儿罕也从旧都玉龙杰赤逃进了你沙布尔，母子俩相遇后面面相觑。
阿拉丁是秃儿罕太后的亲生儿子，可秃儿罕太后却对自己的儿子不怎么待见。秃儿罕太后是康里人，阿拉丁成为苏丹后凭借自己太后的身份聚拢了一批康里人，因为早年多次代表国家与宗主国西辽周旋，秃儿罕太后在民间备受尊崇，俨然成为花剌子模国内一股强大的政治势力。
西辽末年，阿拉丁率军攻灭西喀喇汗王国，并将都城从旧都玉龙杰赤迁至原西喀喇汗王国首都撒马尔罕。但阿拉丁迁过去了，秃儿罕太后却不愿挪窝，依然待在玉龙杰赤，与之同时留在玉龙杰赤的还有一大帮康里军队，阿拉丁虽然很不爽，但自己亲妈没办法，只好听之任之。
蒙古人打过来之后，阿拉丁左支右绌，花剌子模却步步败退，而在玉龙杰赤坐拥数万军队的秃儿罕太后不发一兵一卒，眼睁睁的看着蒙军入侵，撒马尔罕陷落。但攻陷撒马尔罕之后的蒙古人并没有停下脚步，而是继续发兵进攻玉龙杰赤，秃儿罕太后眼见国家大势已去，只好率军出逃，好巧不巧跟儿子同时逃进了你沙布尔。
本就心怀芥蒂的母子并没有因为危难摒弃前嫌共同御敌，而是再次互相指责，面对追击而来的蒙古人，两人各执己见，阿拉丁率部继续西逃，秃儿罕太后则率部躲到了附近山中的军事要塞哈伦堡。
哲别军队来到你沙布尔后，你沙布尔居民开城迎降，一番询问后得知两个大人物先后离开，哲别立即率军出发，在当地人带领下找到了山中的哈伦堡。
哲别此次奔袭带的全是骑兵，拿哈伦堡的防御工事没什么办法，但攻城不行可以围城，反正花剌子模野战根本不是蒙军对手，你沙布尔地处中东，中东大家都知道，除了石油就是沙漠，古代又没有石油那就只剩下沙漠。哲别围城之后城内很快断水，半个月后的六月下旬，哈伦堡守军开城投降，秃儿罕太后被俘。
太后被抓了，苏丹还在逃跑路上，阿拉丁西逃到哥疾宁（位于今伊朗北部里海南岸），在此与儿子屋肯哀所部汇合，重整旗鼓，居然又拼凑起了三万士兵，准备在哥疾宁打一场防守反击。。
阿拉丁想得挺美，但花剌子模士兵们已经被蒙古人吓破了胆，哲别得知阿拉丁下落后继续率兵追击，进至哥疾宁不远处的合耳拉耳（今伊朗首都德黑兰东侧）时，阿拉丁父子再次分头逃窜，三万大军不战自溃。
再往西南走是波斯地盘，是花剌子模另一个死对头，东边蒙古人又紧咬着不放，阿拉丁情急之下向北进入里海，渡海到了海中一个名叫阿必斯昆的小岛（位于里海南部，现已沉没）。
哲别率军追到哥疾宁不见阿拉丁，又打探到对方已乘船入海，一路追到海边还是晚了一步，阿拉丁早已不见人影。古代不像现代社会有GPS有导航仪，到了海里根本无法搜索，当年赵构被打的实在没办法的时候也用过这招，只要躲到海上至少能保住一命。
蒙军在里海岸边望洋兴叹，无奈之下只好放弃了追击阿拉丁，但东躲西藏受尽惊吓的阿拉丁也走到了人生的终点，没过多久便病死在阿必斯昆岛上。
哲别这一路把阿拉丁撵到了岛上最后病死战果累累，可另一路术赤察合台窝阔台三人率领的蒙军却不怎么顺利，本来兄弟仨率大军进攻玉龙杰赤胜券在握，可没想到大军刚开到玉龙杰赤城下，三人内讧了。
玉龙杰赤当时仍有六万守军，铁木真为了谨慎起见给兄弟三拨了十万大军前去攻城。
术赤是铁木真长子，所有王子的大哥，也就理所应当的成为这支蒙军的主帅。兴定五年二月，刚来到玉龙杰赤城下的蒙军立足未稳便遭到城中守军突袭，前锋部队被打得大败，术赤下令大军将玉龙杰赤团团围住，先不打，派使者进去谈，希望花剌子模人开城投降。
连续谈了几天，毫无进展。术赤只好下令攻城，可玉龙杰赤城高池深，所处阿姆河冲积平原又缺少石料，投石机无法发挥作用，术赤只好派人到附近树林里砍伐大树剁成小段，再用水泡后增加重量，就当做大石头的替代品，向玉龙杰赤投掷。
匆忙准备起来的器械效果有限，术赤又派三千人敢死队绕道阿姆河大桥攻打玉龙杰赤西门，没想到守军开城迎击，与蒙军在城门血战，最终敢死队不敌守军全军覆没。
招降招不动，强攻也攻不下来，蒙军内部逐渐产生分歧，老二察合台开始指责术赤，说他瞎指挥。
察合台这么一指责，术赤立即反唇相讥，两人各执一词互喷，接着各率部众开始分头行动，各打各的，看谁能把玉龙杰赤拿下来。
术赤跟察合台两兄弟之间的仇不是一天两天了。
铁木真原配孛儿帖有四个儿子，长子术赤、次子察合台、三子窝阔台和幼子拖雷，帝王之家同母兄弟原本应该是最亲密的家人，后来清朝皇太极死的时候多尔衮就是靠着同母弟多铎、阿济格两人全力支持才当上的摄政王，可铁木真这四个嫡子不一样，大哥术赤的血统问题一直是兄弟几个心里的疙瘩。
早年孛儿帖曾被蔑儿乞人抢走一段时间，回到乞颜部后不久便生下了术赤，尽管铁木真将术赤视如己出根本没拿孩子当外人，可真正的外人看的门儿清，这孩子生辰年月就不对，不可能是铁木真的孩子。
血统这东西不是说你是成吉思汗就能改的，术赤就在外人的偏见和争议中长大，外界的议论当然影响不了铁木真本人，但可怕的是孛儿帖后来三个孩子陆续出生，而这三个孩子都是毫无争议的铁木真亲生儿子，于是兄弟四人便在周围的阴阳怪气儿中长大，人们给其他三个兄弟不停地灌输着大哥术赤是野种的观念。
说着无心听者有意，铁木真是蒙古的主人，百年之后蒙古就是兄弟四人的，如果兄弟四人血脉相同也就罢了，可术赤这样的外人现在要分一杯羹，凭啥？
尤其是次子察合台对术赤意见最大，术赤要是不在察合台就是大哥，现在他一个外人当大哥还要分家产，察合台是一百个看不顺眼。蒙军西征花剌子模前夕，因为铁木真已经年逾六十，临行曾召开部族大会要在四个儿子中选出接班人，铁木真提议选术赤，结果察合台率先站出来反对，术赤一看察合台当场拆台也是怒火中烧，兄弟俩一言不合在大会上大打出手，最后气的铁木真剥夺了兄弟俩的继承权，把接班人定为老三窝阔台。
窝阔台有家业，便对血统不血统的看的就淡了，老四拖雷比几个哥哥都小从小就受照顾，轻易不参与哥哥们的争吵，于是此后矛盾便在术赤和察合台之间越来越深。
蒙军此前四路分兵时铁木真曾许诺，日后玉龙杰赤将分封给术赤作为领地，撒马尔罕将分封给察合台作为领地。既然玉龙杰赤以后是自己的，术赤自然想保存一座完整的玉龙杰赤以便于日后统治，但察合台领地不在此，来了纯属帮忙，赶紧攻破城池进去抢一把才是正事儿，两兄弟目的不一样，攻城的策略也不一样。
玉龙杰赤城下，术赤领自己部众单独行动，察合台也领自己部众单独行动，窝阔台虽然此前曾被指为接班人但带兵打仗要看资历，跟两个哥哥比他屁都不是，只好在中间来回斡旋。
蒙古十万大军离心离德，在玉龙杰赤城下耗了半年，从二月围到八月，损兵折将却无尺寸之功。三兄弟闹内讧之事终于被铁木真得知，大怒之下派使者前来传令，剥夺术赤和察合台军权，十万大军全部交由窝阔台统率。
换帅窝阔台后，蒙军重新集结集中力量攻击攻城，在蒙军排山倒海般进攻下，玉龙杰赤终于支持不住，城墙被投石机轰塌，蒙军一拥而上攻入城中，花剌子模军民在城中展开巷战，连女人都投入战场与蒙军血战。玉龙杰赤是花剌子模旧都，城市非常大，守军在城内辗转抗战，又足足坚持了七天，弹尽粮绝之下终于投降。
城破了，守军降了，接下来的戏码非常熟悉，蒙古人把工匠挑了出来，妇女儿童收为奴隶，其他人全部屠杀，而且为了发泄攻城不力的愤恨，窝阔台下令纵火将玉龙杰赤焚毁，接着又掘开阿姆河引水淹城，玉龙杰赤惨遭到火烧水淹，一座中亚历史名城最终只剩下一片废墟。
玉龙杰赤原本是铁木真许给术赤的封地，虽然窝阔台临危受命统帅三军拿下了城池，但直接毁掉玉龙杰赤基本上就等于毁掉了术赤的财产，如此绝情的手段使得兄弟间的隔阂更深，原本是老大老二之间不对付，现在老三掺和进来给了老大狠狠一击，对于术赤来说，蒙古已经不再是自己的家，蒙军已经不再是自己的亲人，仇恨与分裂的种子就此埋下，终将生根发芽，不可阻挡。