成吉思汗最初并没有计划进行西征，他原本只是希望通过与西方各国开展贸易，获得异国的商品。为了实现这一目标，他指派商队远赴中亚进行长途贸易，而花剌子模等中亚国家也派遣商队前来蒙古首都中都（今河北张北）进行交易，以促进互利互通。

然而，在一次贸易中，蒙古商队遭遇了花剌子模边境的讹答剌城守将的毒手。该守将心生贪念，企图夺取商队的货物，便诬陷蒙古商人为间谍，结果将整个商队的450人杀害，货物也被全部没收。幸运的是，唯一一个驼夫侥幸逃脱，并最终回到蒙古草原。成吉思汗得知消息后愤怒异常，决心亲自带兵复仇。他迅速派遣三名穆斯林使者前往花剌子模，责问摩柯末算端（即花剌子模国王）为何背信弃义，要求他交出屠杀商队的守将。但摩柯末不仅拒绝交出凶手，甚至还命令杀死了使者首领，另外两名使者被剃发驱逐出境。摩柯末的这种嚣张行径彻底激怒了成吉思汗，他决定采取军事行动。

成吉思汗的复仇之举迅速展开。他指派大将哲别带领精锐部队，先行剿灭了盘踞西辽的乃蛮王子屈出律，清除了前进道路上的一个障碍。至1219年初，成吉思汗觉得时机成熟，决定亲自领军出征西方。为了这场战争，他进行了详尽的准备。除了蒙古本土的军队外，成吉思汗还联合了新附的契丹军、汉军、河西军和畏兀儿（维吾尔）、哈喇鲁（突厥别种）、阿力麻里（突厥）等多国的力量，总兵力接近20万人。唯一未参与出征的是西夏，成吉思汗暂时压抑怒火，决定待西征归来再算账。

在成吉思汗的西征军中，有大量技术工匠随行，蒙古大军翻越了阿尔泰山，踏上了漫漫征途。虽然蒙古军的总人数不足20万，但士兵们训练有素，纪律严明，士气高涨，战斗力非凡。而当时的花剌子模国，作为伊斯兰世界最强大的国家之一，拥有常备军约40万人，然而其部队结构复杂、训练松散，士气低迷。摩柯末在得知蒙古军队即将入侵时，竟显得惊慌失措。由于与母后家族的矛盾，他决定采取分兵把守各大城堡的策略，结果不仅分散了兵力，还将原本的优势变成了劣势。最终，摩柯末选择退守阿姆河南岸，做好了放弃河中地区的准备。

1219年秋，成吉思汗的西征军开始攻入花剌子模境内，首先抵达了当初蒙古商队被屠杀的讹答剌城。蒙古军展开围攻，经过5个月的激烈战斗，最终攻破了讹答剌城。守将亦难出率残余部队进行顽强反抗，并与蒙古军展开了残酷的巷战。最终，亦难出被生擒，并被押送至成吉思汗的大帐处。成吉思汗命令将这个曾亲手屠戮蒙古商队的凶手处决，以报蒙古商人的冤屈。行刑时，成吉思汗让人将金银汁灌入亦难出的眼睛和耳朵，让他在极度痛苦中死去。

蒙古军继续西进，术赤率军攻破了昔格纳黑、小八真等城，紧接着逼近古城毡得。守将见蒙古军气势汹汹，迅速弃城而逃。虽然城中的居民试图组织抵抗，但因缺乏作战经验，很快便被蒙古军击溃，术赤随即下令屠城，城中仅少数工匠和妇孺侥幸生还。

1220年2月，成吉思汗亲自率领中军强渡忽章河，进攻不花剌城。该城当时是中亚的大城市，守卫力量薄弱。蒙古军不费吹灰之力，便将其攻破。由于该城的居民未曾抵抗，城中没有遭受大规模屠杀，但所有财物都被掠夺一空。接着，成吉思汗的军队继续向河中首府撒麻耳干进发。撒麻耳干有数万守军，按照常理，应该能与蒙古军激烈对抗，但守将却选择放弃抵抗，甚至在攻城第5天开城投降。蒙古军蜂拥进入城中，捣毁城墙，开始大肆掠夺。

成吉思汗通过这次西征，成功地将花剌子模这个强盛的中亚大国彻底摧毁。虽然花剌子模国王摩柯末在逃亡途中死去，他的儿子札兰丁继位后曾试图恢复国家，但蒙古大军的铁蹄已践踏过大地，复国的希望愈发渺茫。1231年，窝阔台再次发动第二次西征，彻底消除了花剌子模的复国之梦，最终花剌子模王国在历史的洪流中消失。

这场战争的胜负看似在人数上不成比例。蒙古军仅有20万，而花剌子模的常备军却有40万。然而，摩柯末犯下了兵家大忌，他把原本强大的军队分散驻守各个城堡，导致自己的兵力无法集中。成吉思汗抓住这一弱点，凭借灵活机动的战略，逐个击破，最终完成了这场几乎彻底摧毁花剌子模的征战。