Чингис-хан собрал огромную армию, оцениваемую мусульманскими источниками в 600-700 тыс. всадников, хотя В. Бартольд сокращает это число до 150-220 тыс., и напал, несомненно, в сентябре 1219 г., на Отрар, город на Сырдарье, где ранее произошло преступление. Ала ад-дин располагал превосходящими силами, но они были распылены, прикрывая всю Согдиану. Он не мог ничего сделать; может быть, он не хотел ничего делать. Отрар держался. Чингис-хан оставил под его стенами двух сыновей, Чагатая и Угедея, отправил вверх и вниз по течению реки отряды, которые достигли Хорезма и осадили Гургандж, а сам пошёл на Бухару и Самарканд, взяв их в феврале и марте 1220 г. Ала ад-дин, почти ничего не предпринявший с начала нападения, впал в панику и бежал на запад. Чингис-хан отправил в погоню за ним корпус в двадцать тысяч бойцов под командованием Джебе и Субэдея. Этот эскадрон немногим менее чем за сорок месяцев совершил самый фантастический рейд из каких-либо известных, пройдя около двадцати тысяч километров по неведомым и враждебным местностям, потеснив и победив великие и доблестные народы: сначала иранцев, грузин, находившихся тогда на вершине могущества, тюрков-кипчаков, занимавших великую причерноморскую степь, русских, волжских булгар. Оба полководца шли по следам хорезмшаха, когда узнали, что он умер от изнурения и отчаяния на островке в Каспийском море. Они не взяли его в плен, и преследование потеряло смысл. Они оказались на западных границах Ирана, у подножия Кавказа. Им надо было возвращаться. Они решили перейти через горы, обогнуть Каспийское море с севера и присоединиться к основным силам чингисхановского войска в Средней Азии. Из всех побед, какие они одержали по пути, самой значительной была победа на реке Калке 31 мая 1222 г., где были разгромлены русские. Хотя прямых последствий она не повлекла, в памяти побеждённых она осталась как предвестие татарщины, татарского порабощения, которое продлится около двух с половиной веков.
Пока шла эта безумная погоня, Чингис-хан постарался обеспечить свой контроль над Хорасаном, узловым пунктом его коммуникаций, и подавить сопротивление сына покойного суверена, Джелал ад-дина — паладина, удержавшего Афганистан, реорганизовавшего там свою армию и зимой 1221 г. даже победившего монгольский отряд при Парване. Первая из этих задач была возложена на младшего сына хана — Тулуя, и тот взял, в числе прочих городов, Мерв, Нишапур и Герат. Сам же Чингис-хан форсировал Окс, взял Бактры, перевалил через Гиндукуш и настиг хорезмшаха на Инде. Он победил последнего в ноябре 1221 г., вынудив пересечь реку и укрыться в Индии. У него хватило мудрости не преследовать его и принять решение возвращаться в Монголию. Осенью 1222 г. он был в Бухаре, перезимовал в Самарканде и в 1225 г. прибыл в Монголию. Вскоре, в 1227 г., он умер во время карательного похода против тангутов Ганьсу, не выполнявших взятых на себя союзных обязательств.
Иранская война продлилась немногим более двух лет, но принесла столько разрушений, сколько не случится больше никогда, и погубила столько людей, как ни одна война прежде и, возможно, ни одна война позже. Не всегда можно сказать, когда именно был разрушен тот или иной город (во время завоевания или в результате последующих восстаний), насколько они были разрушены, сколько людей было там истреблено. Бойня могла повторяться. Джувейни отмечает, что «каждый город и каждая деревня неоднократно подвергались грабежу и избиению». Все цифры, которые называют наши информаторы, к какой бы стороне ни принадлежали последние, требуют проверки и, кстати, расходятся в зависимости от источника, часто вплоть до того, что один может называть вдвое большую цифру, чем другой. Враги завоевателя могли набавлять их из ненависти или от ужаса. Сами монголы могли преувеличивать их, чтобы верней сеять страх, чтобы убедить непокорившиеся города: лучше сдаться, чем обороняться. Известно, что их собственные агенты часто распространяли чудовищную клевету, чтобы сильней воздействовать на умы. Ибн ал-Асир насчитывает в Мерве 700 тыс. жертв, Джувейни — полтора миллиона; в Герате число потерь Сайфи оценивает в 1,6 млн, Джузджани — в 2,5 млн, но надо учитывать также эпидемии и голод. Не враг монголов, а один из чиновников у них на службе — Ата Малик Джувейни утверждает, что погибло девять десятых населения Восточного Ирана. Уточняется — и это важно, так как это объясняет, почему произведения искусства продолжали создаваться, — что здесь и в других местах пощадили ремесленников или некоторое количество ремесленников, и, похоже, очень часто не трогали также духовенство. Конечно, Мерв или Герат были огромными городами, и при оценке количества жертв, несомненно, учитывались деревни, зависевшие от них. Конечно, Хорасан был богатой и густонаселённой территорией. Тем не менее цифры выглядят маловероятными, а поскольку никаких логических объяснений этим побоищам нет, соблазнительно объявить их плодами горячечного воображения, и однако нам следует их признать. Как можно отвергнуть согласующиеся друг с другом утверждения, что в Нишапуре было истреблено всё живое, включая собак и кошек? А утверждения Джувейни и Чан-чуня, сходных между собой, что Балх был полностью разрушен? А сообщения армянского дипломата Смбата, который видел в Согдиане более ста тысяч куч человеческих костей и сделал из этого вывод: «Если бы тартары не убили столько язычников [мусульман], те были бы в состоянии завоевать весь мир»? Как можно отрицать свидетельства земель, раны которых заметны и поныне, восемь веков спустя, селения которых исчезли, которые стали степью или пустыней? Свидетельства сохранившихся руин, призрачных высоких силуэтов Шахр-и Зохака и Шахр-и Гулгулы, «Города Вздохов», под Бамианом, который ранее был крупнейшим центром иранского буддизма? Как иначе можно объяснить исчезновение всей блистательной архитектуры в Бухаре или в Балхе? И как забыть ужасный замысел одного монгольского полководца, предложившего перебить в Ганьсу всё население, около десяти миллионов человек, чтобы отдать земли кочевникам, — избиения не произошло только благодаря вмешательству Елюй Чуцая, киданьского министра, которого завоеватель взял на службу в Китае и который доказал, что обложить земледельцев податью будет выгодней, чем уничтожать их? Некоторые города исчезли навсегда, как Нишапур, на прежней территории которого пашут землю, или Рей, на смену которому пришёл Варамин, ныне просто городок в предместье современной столицы Ирана — Тегерана. Другие были отстроены на некотором отдалении от прежнего места, — как, например, Термез, или Гургандж, который был затоплен в результате намеренного или случайного разрушения плотины на Оксе и, восстановленный позже, стал Ургенчем, а возможно, и как Самарканд, находящийся недалеко от древнего Афрасиаба. Некоторые, правда, возродились из пепла, иногда стремительно, как Герат, воссозданный в 1228 г. и снова ставший важным очагом культуры при Тимуридах.