喀喇汗王朝最终被花剌子模所灭，但花剌子模最终又被蒙古大军所灭。
花剌子模古国，位于中亚”母亲河”阿姆河下游三角洲，是中亚文明发育最早的地区之一，历史上曾经有过十分辉煌的时期，其文化成就堪称中亚文明宝库中的奇葩。旧译”回回国”或”火寻”，是一个位于今日中亚西部地区的古代国家，位于阿姆河下游、咸海南岸，今日乌兹别克斯坦及土库曼斯坦两国的土地上。
12世纪末至13世纪初叶，其领土广阔时期包括今日伊朗、乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、塔吉克斯坦、阿富汗、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、伊拉克东部及以色列等地。
1200年，花剌子模的阿拉·阿德丁·摩诃末继位，他使花剌子模国达到了鼎盛，在他统治期间花剌子模国成为中亚的主要帝国。他的第一次行动是从古尔人手中夺取了阿富汗地区。
1210年，摩诃末大胜西辽（辽皇族耶律大石在新疆建立的国家）王古出鲁克，想继续向东扩张。
1215年，摩诃末派遣以哈拉丁为首的使团来中国，在中都附近觐见了成吉思汗，并且受到优厚礼遇。之后，成吉思汗派遣了回聘使团。
1218年使臣到达花剌子模递交了成吉思汗致摩诃末的书信，信的大意是：吾人眼下有友邻之责，人类协调的途径应由双方遵循；友谊的责任应得到承担；吾人应有义务在不幸事故中相互支援和帮助；并且应使常行的和荒废的道路平安开放，让商人们可以安全无约束地来往云云。
回聘使团还没回到京城，蒙古商队便到达了花剌子模边城讹答剌。守城的花剌子模将军亦难赤，眼红商队的大量财物，竟把商队作为间谍扣押。上报后，大汗摩诃末命令将商队人员全部处死，财货没收。仅有一名驼夫逃回报信给成吉思汗。
成吉思汗在震怒之余不失，一面派哲别将军追歼盘踞新疆的西辽王古出鲁克，以投石问路探测动静；一面又派以伊本·哈福剌只·布拉为首的使团出使花剌子模，据理责问摩诃末。摩诃末无以置答，竟又将三位使臣杀掉。
花剌子模大汗摩诃末的一再挑衅，成吉思汗再无退路，于是亲率大军20万，与其会战花剌子模。
其实花剌子模当时精兵有40万，国土和属地很大，东北至哈萨克斯坦的锡乐河，东南临印度河，西北抵阿塞拜疆，西南达波斯湾。然而其国土辽阔却荒于治理，地区富庶却征敛无度，人民众多却大兴屠戮，兵多将广却令出多门。朝内忧国王、母后两班人马，朝外患贵族勾心斗角互相窥伺。
1219年9月，成吉思汗大军进入花剌子模，至1220年3月，半年间就攻克了布花剌等8城。接着，蒙古军三路会师，三天攻下驻有11万重兵的其国都撒马耳干。
1220年底，成吉思汗又相继攻克你沙不儿等十余座名城。从撒麻耳干到里海之滨，摩诃末在前面跑，蒙古军在后面追。摩诃末一路逃亡，居然一敌未遇，一叶扁舟，划入里海中偏远的一个小岛，那里蒙古铁骑难于涉足，倒也安然无恙。怎奈天不佑，神不灵，惊吓之余，还是难免一命呜乎。
1222年11月20日，摩诃末的长子扎阑丁驻军花剌子模东南部重镇哥疾宁，听说成吉思汗亲领大军扑来，便南撤印度河，被迫与穷追不舍的蒙古军又打了一场恶仗，人马几乎输光，孤身跃马印度河，亡入印度。
花剌子模这个纵横中亚的汗国也就从此消亡，成吉思汗把他的长子术赤分封在了钦察草原，把伊犁河流域、河中地区、焉耆以西直到咸海地区分给了次子察合台，把天山北路的塔城、额敏、和布克赛尔、阿勒泰等地和蒙古高原西部分给了三子窝阔台，成吉思汗的领地即蒙古中心地区则由幼子拖雷继承。
其后，蒙古帝国又进行过两次西征，一次进抵奥地利和意大利国境，另一次攻取了伊朗、巴格达、叙利亚。
在漫长的战线上，西域成了重要的补给站。蒙古军正是以西域为跳板走向世界的，”大约占据了世界上三分之二的开化地区。”
据小说家高建群的描述，西域大地上所有那些重要的地理名称，都是以蒙语来命名的。阿尔泰山意为”盛产金子的山”，阿尔泰第一峰奎屯山是成吉思汗命名的，意为”多么寒冷的山”。天山与阿拉套山的夹角，赛里木湖畔的博尔赫拉，蒙语为”青色的草原”。呼图壁蒙语的意思是”高僧”。
在新疆，许多山的名字中出现”塔格”，譬如慕士塔格山，库鲁克塔格山，觉罗塔格山——，”塔格”是蒙语”山”，乌鲁木齐，意思是”美丽的牧场”。
不仅新疆如此，甚至俄罗斯境内的”喀山”、”克利米亚”等，也都是蒙语命名。
成吉思汗西征缘于花剌子模截杀了丝绸之路上的蒙古商队，也就是说缘于花剌子模破坏了丝绸之路的畅通，而成吉思汗及其后世子孙完成西征后，大大促进了丝绸之路的畅通。 成吉思汗及其子孙的西征，不仅保证了丝绸之路的畅通，也改变了伊斯兰教的在新疆的命运。