定先派遣使臣到西夏责其不派兵随从西征且出言不逊之罪。接着，蒙古军攻西凉府，西夏主将力屈投降，遂进至河曲，取应里等县。这时，夏献宗德旺忧惧而死。夏人立其侄南平王为主。十一月，成吉思汗率蒙古大军进攻灵州，西夏王遣嵬名令公统率10万军队来援。蒙古军渡河进击，消灭西夏军，杀死无数，尸体堆积如山。随后，成吉思汗到盐州川驻冬。

    鉴于西夏军主力被歼，已无法组织有效的抵抗，成吉思汗只留一部分军队攻打中兴，并派察罕入城招降，他自己则于宝庆三年（公元1227年）正月率军南下，进入金境，攻陷临洮府和洮、河、西宁、德顺等州，另遣一军攻入宋境掳掠。四月，驻夏于六盘山。六月，继续向南进兵，至秦州清水县。

    宝庆三年七月，成吉思汗身患重病，一卧不起。他自知死期临近，便招其三子窝阔台、末子拖雷于枕边，叮嘱兄弟之间要亲密相处，并面授征服金国的策略。他指出：“金的精兵在潼关，南有群山，北临黄河，难以遽然攻破。如果向宋借道，宋与金是世仇，必定会应允，那就可以出兵唐、邓（两州均在河南），直指汴京（今开封）。金危急，必定征召驻守潼关的军队，这时我们迎头痛击远来疲军，必能大胜。”他还吩咐：“我死后要秘不发丧，以免被敌人知悉；待西夏国主和居民在指定时刻出城时，立即全部把他们消灭。”

    安排完军国大事，这位一代天骄带着他多采多姿的业绩结束了一生，终年66岁。

    遵照成吉思汗的遗嘱，他的尸体被送回蒙古故土，埋葬在斡难、怯绿连、土拉三河发源的圣山——不儿罕山上。陵墓向北深埋，以万马踏平。后人在鄂尔多斯（伊克昭盟）修建了“八间白室”，人称成吉思汗陵。

    南宋绍定二年（公元1229年），窝阔台继承汗位。元至元三年（公元1266年），元世祖忽必烈追谥成吉思汗为“圣武皇帝”；元至大二年（公元1309年），加谥为“法天启运圣武皇帝”，庙号“太祖”。