Sau khi đánh bại Khwarazm vào năm 1221, Thành Cát Tư Hãn đã chuẩn bị quân đội của mình để trừng phạt Tây Hạ vì sự phản bội của họ. Trong khi đó, Thần Tông thoái vị vào năm 1223, nhường ngôi cho con trai là Tây Hạ Hiến Tông. Năm 1225, Thành Cát Tư Hãn tấn công Tây Hạ với lực lượng xấp xỉ 18 vạn quân.[22] Sau khi chiếm Khara-Khoto, quân Mông Cổ bắt đầu một cuộc tiến quân về phía nam. Chỉ huy quân Tây Hạ là A Sa (阿沙) không đủ khả năng để đối đầu với quân Mông Cổ vì phải hành quân mệt mỏi về phía tây từ kinh đô Ngân Xuyên băng qua 500 km sa mạc.[7] Không có đội quân đủ mạnh để giao chiến ngăn chặn, quân Mông Cổ đã chọn những mục tiêu tốt nhất để tấn công và khi mỗi thành phố thất thủ, quân Mông Cổ sẽ chiêu nạp tù binh, người đào tẩu, tiếp tế và vũ khí để đánh tiếp.

Tức giận trước sự kháng cự quyết liệt của Tây Hạ, Thành Cát Tư Hãn đã ra lệnh triệt hạ tất cả các vùng nông thôn và phá hủy một cách có hệ thống các thành phố khi quân Mông Cổ đi qua.[10][21][23] Hai tháng sau khi chiếm được Khara-Khoto, quân Mông Cổ tiến đến Kỳ Liên Sơn đóng quân bên bờ đông của dòng sông Etsin, cách Khara-Khoto khoảng 300 km về phía nam. Lúc này, Thành Cát Tư Hãn phân chia các cánh quân, cử tướng Tốc Bất Đài phụ trách các thành phố ở cực tây, trong khi quân chủ lực tiến về phía đông vào trung tâm của Tây Hạ. Sau đó, Thành Cát Tư Hãn cho vây hãm Túc Châu và chiếm được thành này sau 5 tuần.[24] Sau đó, ông chuyển đến Trương Dịch, quê hương của vị tướng Sát Hãn của ông.[25] Cha của Sát Hãn khi đó là tướng thủ thành, vì vậy Sát Hãn đã cố gắng đàm phán với cha mình. Tuy nhiên, vị phó tướng trong thành đã tổ chức binh biến, giết cha của Sát Hãn và không chịu đầu hàng.[8] Thành trì cầm cự được 5 tháng trước khi thất thủ, và mặc dù Thành Cát Tư Hãn đang tức giận và đe dọa báo thù, Sát Hãn thuyết phục ông ta chỉ giết 35 kẻ âm mưu đã giết cha của mình.[26]

Tháng 8 năm 1226, Thành Cát Tư Hãn cho quân tránh nóng ở dãy núi Kỳ Liên Sơn trong khi một cánh quân khác của ông tiếp cận Vũ Uy, thành trì lớn thứ hai của Tây Hạ.[8] Vì không có quân cứu viện từ kinh thành, Vũ Uy quyết định đầu hàng nhờ đó tránh bị tàn phá phần nào. Bấy giờ, Hiến Tông băng hà, để lại Mạt chủ đối phó với tình trạng sụp đổ khi quân Mông Cổ đánh chiếm kinh đô.[27] Vào mùa thu, Thành Cát Tư Hãn hội quân, chiếm Lương Châu, băng qua sa mạc Hạ Lan Sơn, đến tháng 11, bao vây Linh Vũ, chỉ cách Ngân Xuyên 30 km.[26] Tại đây diễn ra trận Hoàng Hà, Tây Hạ tiến hành một cuộc phản công với binh lực khoảng 30 vạn quân, giao tranh quân Mông Cổ dọc theo bờ sông và hệ thống kênh rạch bị đóng băng.[28] Quân Mông Cổ tiêu diệt đông đảo quân Tây Hạ, được cho là đã đếm được 30 vạn xác lính Tây Hạ sau trận chiến.

Khi đến Ngân Xuyên vào năm 1227 và bao vây kinh đô này, Thành Cát Tư Hãn đã chuẩn bị xâm lược nước Kim để vô hiệu hóa bất kỳ mối đe dọa nào từ việc nhà Kim gửi quân cứu viện cho Tây Hạ cũng như tạo tiền đề cho một cuộc chinh phục cuối cùng. Thành Cát Tư Hãn đã cử một đạo quân dưới quyền con trai ông là Oa Khoát Đài và tướng Sát Hãn tiến về biên giới phía nam. Họ đã đẩy lùi quân Kim dọc theo Vị Hà và nam Thiểm Tây, thậm chí gửi một số quân vượt qua Tần Lĩnh đe dọa Khai Phong, kinh đô của Kim.[24] Thành Cát Tư Hãn sau đó lại hội quân với Tốc Bất Đài và đi về phía tây nam đến một khu vực thuộc Ninh Hạ và Cam Túc ngày nay.[29] Tốc Bất Đài đã vượt qua các phần phía bắc của dãy núi Lục Bàn, tiến quân ngoằn ngoèo từ thị trấn này sang thị trấn khác trong suốt tháng 2 và tháng 3, và chinh phục thung lũng sông Thao và vùng Lan Châu.[30] Trong khi đó, Thành Cát Tư Hãn dẫn quân về phía nam, dọc theo sông Thanh Thủy.

Trở lại Tây Hạ, Ngân Xuyên bị bao vây trong khoảng 6 tháng, và Thành Cát Tư Hãn dù đang bận chỉ đạo một cuộc bao vây Long Đức, đã cử Sát Hãn đến thương thảo.[31] Sát Hãn báo rằng vua Tây Hạ đồng ý đầu hàng, nhưng muốn một tháng để chuẩn bị cống phẩm.[24] Thành Cát Tư Hãn tỏ vẻ đồng ý, nhưng lại bí mật lên kế hoạch giết vua Tây Hạ. Trong khi hòa đàm diễn ra, Thành Cát Tư Hãn vẫn tiếp tục các hoạt động quân sự xung quanh dãy núi Lục Bàn gần Cố Nguyên, từ chối lời cầu hòa từ nước Kim, và chuẩn bị đánh Kim ở biên giới cùng với quân Tống.[32][33] Tuy nhiên, vào tháng 8 năm 1227, Thành Cát Tư Hãn băng hà vì một nguyên nhân lịch sử không chắc chắn, và để không gây nguy hiểm cho chiến dịch đang diễn ra, cái chết của ông được giữ bí mật.[34][35] Tháng 9 năm 1227, Tây Hạ Mạt chủ đầu hàng quân Mông Cổ và nhanh chóng bị xử tử.[36] Quân Mông Cổ sau đó đã cướp bóc không thương tiếc Ngân Xuyên, tàn sát dân cư của thành phố, cướp bóc các lăng mộ của hoàng gia ở phía tây thành phố, và hoàn thành việc tiêu diệt nhà nước Tây Hạ.[21][37][38]

Cái chết của Thành Cát Tư Hãn

Tháng 8 năm 1227, trong khi Ngân Xuyên gần kề thất thủ, Thành Cát Tư Hãn qua đời. Nguyên nhân chính xác cái chết của ông vẫn còn là một bí ẩn, và có nhiều nguyên nhân khác nhau được đưa ra, như do trọng thương trong một trận chiến với quân Tây Hạ, bị ngã ngựa, bệnh tật hoặc vết thương do săn bắn hoặc chiến đấu.[22][34][38][39][40] Biên niên sử Galician-Volhynian cho rằng ông đã bị giết bởi quân Tây Hạ trong trận chiến, trong khi Marco Polo viết rằng ông chết sau khi bị nhiễm trùng bởi một vết thương do tên bắn trúng trong chiến dịch cuối cùng của mình. Các biên niên sử của người Mông Cổ sau này liên kết cái chết của Thành Cát Tư Hãn với một công chúa Tây Hạ bị lấy làm chiến lợi phẩm. Một biên niên sử từ đầu thế kỷ 17 thậm chí còn kể lại truyền thuyết rằng công chúa giấu một con dao găm nhỏ và đâm ông ta, mặc dù một số tác giả người Mông Cổ đã nghi ngờ phiên bản này và nghi ngờ nó là một giả thuyết do đối thủ Oirads tạo ra.[41]