Nhiều năm trước khi qua đời, Thành Cát Tư Hãn đã tiên liệu việc xây dựng lăng mộ cho mình. Ông hạ lệnh cho quân lính xây một ngôi mộ không có bia theo đúng phong tục của người Mông Cổ, và tuyệt đối giữ bí mật về vị trí huyệt mộ. Sử chép rằng, sau khi qua đời, thi thể của Thành Cát Tư Hãn được đưa về cố hương ở Khentii Aimag, nơi nhiều người cho rằng ông được chôn cất ở đâu đó gần sông Onon và núi Burkhan Khaldun (một phần của dãy núi Kentii).

Theo truyền thuyết, để đảm bảo vị trí lăng mộ hoàn toàn bí mật, tất cả những quân lính tín nhiệm của ông khi tham gia diễu hành linh cữu ông đều giết sạch tất cả những gì bất chợt thấy trên đường đi (bao gồm cả người, động vật). Thậm chí, sau khi chôn cất Thành Cát Tư Hãn xong, những nô lệ tham gia xây dựng khu mộ và quân lính giám sát bị thảm sát hàng loạt trong bí mật. Chỉ vài người sống sót, rồi sau khi chết, họ cũng chôn bí mật lớn nhất của vị thủ lĩnh tối cao xuống suối vàng.

Nhiều năm sau khi Thành Cát Tư Hãn qua đời, lăng mộ của ông được người Mông Cổ xây dựng lên nhằm tôn vinh những cống hiến của vị thống lĩnh đầu tiên. Tuy nhiên, lăng mộ này chỉ mang tính biểu trưng, bên trong không có thi thể của ông.

Vào ngày 6/10/2004, một dự án khảo cổ đã khám phá ra khu vực được cho là cung điện của Thành Cát Tư Hãn ở vùng nông thôn Mông Cổ, điều này làm tăng khả năng xác định vị trí chôn cất của ông. Điều này làm dấy lên những khả năng về vị trí của khu mộ Thành Cát Tư Hãn. Có người cho rằng, khu mộ được đặt ở Kherem, cách cung điện của ông khoảng 322 km. Một số khác lại cho rằng, nơi chôn cất Thành Cát Tư Hãn ở khu vực gần hai con sông Onon & Kerulen và núi Burkhan Khaldun.

Tuy nhiên, cho đến nay, sau gần 800 năm kể từ ngày ông mất, chưa ai xác định chính xác vị trí ngôi mộ chôn cất Thành Cát Tư Hãn. Bí mật này trở thành một trong những "bài toán khảo cổ" lớn nhất chưa có lời giải của thế kỷ 21.