。这期间，蒙古军曾与摩诃末军遭遇，由于他们不知道那是摩诃末的队伍，虽射伤了驮载重物的马，却使摩诃末本人得以逃脱。最后，他逃到了宽甸吉思海（里海）中的一个岛上。他在群岛中转来转去，蒙古军没有找到他，却袭击了他的后妃和金库所在的堡寨，夺得了他的金库，俘虏了他的后妃，杀死了他的儿子。1220年底，摩诃末在悲痛与惶恐中死于海岛。死前，传位于其子札兰丁。

当摩诃末撤离阿姆河防线时，其母秃儿罕哈敦也撤离首都玉龙杰赤逃往杩拶答尔。后来，追击摩诃末的蒙古军围困了她栖身的堡寨，守兵坚持四个月后，因寨中无水出降，秃儿罕哈敦也作了蒙古军的俘虏。

当秃儿罕哈敦离开玉龙杰赤时，城内尚有守兵九万人。1220年夏，忽毡守将帖木儿蔑力兵败后退入这里。他整顿了城防，并以此为根据地反攻术赤军，一度夺回养吉干。摩诃末死后，新算端札兰丁曾自里海返回故都，但城内的康里军素与札兰丁不和，他们策划发动政变杀死他。于是他又撤离这里开赴呼罗珊，帖木儿灭里率三百骑与他同行。玉龙杰赤群龙无首，秃儿罕哈敦的族人康里将领忽马儿（又作乌马儿）的斤被拥为算端。1220年秋，西征战事进入第二阶段。成吉思汗派三子术赤、察合台、宽阔台进击玉龙杰赤。术赤率本部军自毡的出发，察合台、窝阔台自不花剌进入花剌子模境。蒙古先锋军在城外一程之地设下埋伏，派少数将士进至城下，当守军出城袭击时，他们迅速撤离，将花剌子模军引入伏击圈，杀死守军一千余人后退回宿营地。