Czyngis-Chan rozkazał swoim dwóm czołowym generałom, Subedejowi i Dżebe, podążać za szachem i zapobiec tym dążeniom; w międzyczasie wysłał swojego najmłodszego syna Tołuja na południe, aby ujarzmił wszelki opór w Chorasanie.
Region Chorasan obejmował miasta Jedwabnego Szlaku, takie jak Merw, Niszapur i Herat, które należały w tym czasie do największych i najbogatszych na świecie. Tołuj zdobył je po kolei, plądrując ich bogactwa i dokonując egzekucji ich mieszkańców. Chociaż współcześni historycy uważają liczby średniowiecznych kronikarzy za przesadzone (jedna relacja podaje 2,4 miliona ludzi zabitych w samym tylko Niszapurze), nadal szacują liczbę ofiar śmiertelnych tej kampanii Mongołów w milionach, zwłaszcza jeśli weźmie się pod uwagę zagłodzenie mieszkańców obleganych miast. Kampania była z pewnością jedną z najbardziej krwawych w historii ludzkości. Liczni Turkmeni, którzy pozostawali do tej pory najdłużej w Azji Środkowej (w Chorasanie i części Transoksanii), zaczęli masowo migrować na zachód.