Монголы осадили лагерь Мстислава Киевского. Его дружине удалось отбить несколько атак. Тогда Субедэ обещал за выкуп отпустить Мстислава с воинами восвояси. Однако когда русские вышли из лагеря, монголы захватили их в плен, а Мстислава Киевского и двоих союзных ему князей казнили страшной смертью. На несчастных положили доски, а на них восседали пирующие монгольские военачальники.
После победы при Калке Джебэ и Субедэ двинулись к средней Волге. Здесь монголы не смогли сломить сопротивление волжских булгар и прикаспийскими степями вернулись в Азию, где в 1225 году соединились с армией Чингисхана.
В 1227 году умерли Чингисхан и его старший сын Джучи. Великим ханом стал второй сын Чингисхана Угэдэй (Октай). После смерти Чингисхана Монгольская империя была разделена между его сыновьями на четыре ханства. Сам великий хан правил в Восточном ханстве, включавшем Монголию, север Китая, Маньчжурию и часть Индии. Его брат Джагатай получил Среднюю Азию и верховья Оби и Иртыша. Улус Джучи, включающий обширную территорию от северного Туркестана до низовий Дуная, возглавил его сын Бату (Батый). Персидское ханство, включавшее собственно Персию и Афганистан, возглавил Хулагу.
В 1234 году было закончено покорение чжурчжэньского государства Цзинь на территории Северо-Восточного Китая. В 1235 году Октай созвал курултай, на котором было решено предпринять походы в Корею, Южный Китай, Индию и в Европу. Поход против европейских стран возглавили сын Джучи Бату (Батый) и Субедэ.
В феврале 1236 года они сосредоточили войско в верховьях Иртыша и направились к средней Волге. Здесь монголы покорили государство волжских булгар, а потом двинулись на Русь. В этом же году было завершено покорение Армении и Грузии, ослабленных войной с хорезмшахом Джелаль-эд-Дином, в 1226 году захватившим и разграбившим Тбилиси.
В 1237 году монгольское войско вторглось в Рязанское княжество. Татары (так на Руси называли монголов) разбили на реке Воронеж передовой отряд рязанцев. Рязанский князь и его вассалы князья муромский и пронский обратились за помощью к великому князю владимирскому Юрию Всеволодовичу, однако его рать не успела предотвратить падение Рязани. Город был взят 25 декабря после 9-дневной осады.
Батый двинулся через Коломну на Москву. Под Коломной монголы разбили войско владимирского князя (самого князя с дружиной в его рядах не было). Батый сжег Москву и пошел на Владимир. 7 февраля 1238 года город был взят после четырехдневной осады.
Князь Юрий Всеволодович пытался собрать силы северо-восточных русских княжеств. Он встал со своим войском на реке Сити, недалеко от развилки дорог на Новгород и Белоозерск. 4 марта 1238 года монголы внезапно появились, пройдя через Тверь и Ярославль, и ударили во фланг армии владимирского князя. Юрий Владимирович был убит, а войско его рассеяно.
Дальнейший путь монголов лежал в сторону Новгорода. Войско Батыя взяло Торжок. Но у урочища Игнач Крест в 200 км от Новгорода монгольская армия неожиданно повернула назад. Причины этого поворота не вполне ясны и сегодня.
Зимой 1239 года армия Батыя начала большой поход в Юго-Западную Русь и Центральную Европу. Из половецких степей монголы выступили к Чернигову, который был без особого труда взят и сожжен. Потом Батый направился к Киеву. С помощью осадных орудий монголы разрушили стены. В 1240 году Киев пал.
В январе 1241 года Батый разделил свою армию на три отряда. Один отряд вторгся в Польшу, другой – в Силезию и Моравию, третий – в Венгрию и Трансильванию. Первые два отряда совместными усилиями взяли Сандомир, а затем разделились. Один взял Ленчицу, и другой разбил 18 марта 1241 года при Шидловице польское войско, а затем безуспешно осаждал Бреслау. Под Лигницем оба отряда опять соединились и смогли нанести поражение объединенному войску немецких и польских рыцарей. Это сражение произошло 9 апреля у деревни Вальштедт.
Затем монголы двинулись в Моравию. Здесь богемскому боярину Ярославу удалось у Ольмюца разбить отряд монгольского военачальника Петы. В Чехии монголов встретили объединенные войска чешского короля и герцогов Австрии и Каринтии. Пете пришлось отступить.
Главные силы монголов во главе с Батыем наступали в Венгрии. 12 марта 1241 года им удалось разбить отряды венгров, оборонявшие Карпатские проходы у городов Унгвар и Мункач. Король Венгрии Бела IV со своей армией находился в Пеште. Между тем в Венгрию стекались отряды монголов со всей Европы, поскольку на Венгерской равнине было в избытке травы для их коней. В конце июня сюда пришли отряд Субедэ из Польши и отряд Петы из Моравии. 16 марта 1241 года монгольские авангарды появились у Пешта. Здесь им противостояла соединенная армия венгров, хорватов, австрийцев и французских рыцарей. Батый осаждал Пешт в течение двух месяцев, но так и не решился штурмовать сильную крепость, обороняемую многочисленным гарнизоном, и отступил от города.
Венгры и их союзники преследовали монголов 6 дней и вышли к реке Шайо. Ночью монгольское войско внезапно переправилось через реку, оттеснив венгерский отряд, охранявший мост. Утром союзники увидели на прибрежных холмах большую массу монгольской конницы. Рыцари напали на монголов, но были отражены конными лучниками, подкрепленными камнеметными машинами. Один из венгерских отрядов притворным отступлением заманили в овраги и там уничтожили. Затем монголы окружили лагерь союзных войск и стали обстреливать его. Армия короля Белы начала отступать к Дунаю. Монголы организовали параллельное преследование. Венгры и их союзники несли большие потери. Монголы уничтожали отставшие отряды и одиночных рыцарей. На плечах отступающих войска Батыя ворвались в Пешт. Монголы преследовали остатки венгерского войска в Хорватии и Далмации.
Король Бела укрылся на одном из островов вблизи побережья Адриатики. Монголы не смогли взять сильно укрепленные порты Сплит и Дубровник и повернули назад. Батый во главе основной массы войска долиной Дуная и Черноморским побережьем вернулся в низовья Волги. Формальным поводом для возвращения послужила необходимость принять участие в курултае, созванном после смерти великого хана Удэгея (он скончался 11 ноября 1241 года). Однако истинная причина заключалась в невозможности удержать завоевания в Центральной и Восточной Европе. Батыю не удалось взять многие крепости и разгромить основные силы европейских государей, которые смогли объединиться перед монгольской опасностью. В Чехии, Венгрии и Польше это было сделать легче, так как здесь плотность населения была значительно выше, чем на Руси, и, соответственно, войскам отдельных феодальных владетелей для соединения друг с другом требовалось пройти гораздо меньшие расстояния. Кроме того, в Юго-Западной Европе были сильные каменные крепости, которые монголы не сумели взять. На Руси же большинство крепостей были деревянными и, за редким исключением, вроде Козельска, войско Батыя не тратило много времени на их осаду.
В 1243 году монгольские войска, союзниками которых выступали грузины и армяне, разбили армию турок-сельджуков во главе с румским султаном. В 1245 году монголы дошли до Дамаска, а в 1258 году овладели Багдадом. На территории от Кавказа до Сирии Хулагу было создано в 1256 году монгольское государство, фактически независимое от Каракорума.
В 1235 году начались набеги монголов на государство Сун. В 1251 году, когда великим ханом монголов стал Мункэ, военные операции в Южном Китае интенсифицировались. В 1252–1253 годах было завоевано соседнее с Сун государство Наньчжао на территории современной провинции Юньань. В 1257 году монгольские войска заняли Северный Вьетнам и в следующем году развернули наступление на китайский город Чанша, к которому с севера подходила армия будущего великого хана Хубилая. Но взять Чаншу не удалось, и осаду в 1260 году пришлось снять. Мункэ же с главными силами монголов овладел весной 1258 года богатой провинцией Сычуань. В следующем году он осадил город Хэчжоу, но во время осады внезапно скончался. 5 мая 1260 года великим ханом был провозглашен Хубилай, но Хулагуиды и Золотая Орда не признали его сюзеренитет. В ходе последующей гражданской войны единое Монгольское государство фактически распалось, хотя соперники формально и признали верховенство Хубилая. Он сохранил контроль над Монголией, Северным и Центральным Китаем. Междоусобица отвлекла монголов от войны с Сунами. Только в 1267 году Хубилай возобновил набеги на Южный Китай, а конце 1271 года провозгласил себя императором новой китайской династии Юань.