Bukhara, thuộc đế quốc Khwarezm, với dân số ước chừng ba mươi vạn người cùng bề dày lịch sử dằng dặc năm thế kỷ, sánh ngang với Baghdad như một kinh đô văn hóa và học thuật của thế giới Hồi giáo. Nơi đây tàng trữ thư viện với bốn mươi lăm ngàn cuốn sách, sở hữu những công trình kiến trúc diễm lệ bậc nhất trong cõi Hồi giáo, từng được một sử gia ngợi ca là “tâm điểm của sự tráng lệ, đền thờ của đế nghiệp, nơi hội tụ những bậc trí tuệ tuyệt trần của thời đại”.
Hãn lập tức hạ lệnh bao vây thành. Trải qua ba ngày khổ chiến, đạo quân đồn trú trong thành liều chết đột phá vòng vây của quân Mông Cổ; dẫu chỉ một nhúm người may mắn mở đường máu thoát thân tới bờ sông Amu-Darya, phần đông (khoảng hai vạn tráng sĩ theo một lời kể) đều bị tiêu diệt hoàn toàn. Dân chúng Bukhara, đành buông tay mở cổng thành.
Vài trăm binh sĩ vẫn cố thủ trong nội pháo đài ngoài thành cùng gia quyến. Thành Cát Tư Hãn cho điều động các cỗ máy công thành — gồm máy ném đá, máy bắn đá và những cây cung hãm thành khổng lồ đủ sức phóng những mũi tên lớn tựa cột điện — dồn dập oanh tạc cứ điểm. Một đạo đông đảo dân thị tứ bị lùa tới sát chân tường thành. Những người cố thủ buộc lòng phải dội thứ dầu hỏa rực cháy xuống đầu thân nhân và chòm xóm của chính mình, khiến hào sâu chẳng mấy chốc ngập tràn thây ma. Đó là một cuộc chiến bi tráng chống lại nghịch cảnh bủa vây, nhưng sau mười hai ngày đêm, pháo đài cuối cùng cũng bị khuất phục. Những nam nhân sống sót có chiều cao vượt qua trục bánh xe đều bị đem ra xử tử.
Hậu quả tiếp theo chính là số phận muôn thuở dành cho những kẻ dám cả gan chống lại quân Mông Cổ. Toàn bộ cư dân Bukhara được lệnh rời khỏi thành với hai bàn tay trắng. Bất kỳ ai mưu tính trốn tránh trong gia ốc đều bị lùng bắt và tru di. Dân số sống sót được chia thành ba nhóm: Thợ thủ công bị đày sang Mông Cổ để tiếp tục nghề nghiệp mưu sinh phụng sự cho kẻ chiến thắng; nam nhân đến tuổi tòng quân bị sung vào quân đội làm tiên phong trong các trận chiến sau; phần còn lại bị phân phát cho chư tướng Mông Cổ làm nô lệ. Thành Cát Tư Hãn sau đó thả cho binh lính thỏa sức tung hoành trong thành phố với đám dân đinh bất lực. Bukhara bị tước đoạt sạch sành sanh sản vật, và những thiếu nữ bị hãm hiếp. Đã vậy, một trận hỏa hoạn bùng lên giữa lòng thành, thiêu rụi phần lớn đô thành vốn được dựng chủ yếu bằng gỗ, trừ các đền thờ Hồi giáo và cung điện. Bukhara, “mái vòm của đạo Hồi ở phương Đông”, chìm trong tro lửa điêu tàn. Một sử liệu ghi lại rằng Thành Cát Tư Hãn từng triệu tập những hào phú trong thành lại, rồi cất lời phán từ bục giảng đường của đại thánh đường Bukhara rằng: “Ta chính là hình phạt của Thượng đế. Nếu các ngươi không phạm phải đại tội, Thượng đế đã chẳng giáng một tai kiếp như ta xuống đầu các ngươi.”
, các lần sau thì chủ lực huy động là quân người Hán ở miền nam tổng động viên thôi 
éo quen khí hậu với bên này chơi vườn không nhà trống bọn nó chiếm xong éo có gì lại bệnh, chứ solo nó chả nhai xương
. Thời giờ còn đâu chút hào khí đông a nào
