西征军中朝见成吉思汗，并上奏西夏动向，得旨侍机进讨。元太祖十九年，夏献宗乾定二年（1224）七月，自西域回师的一支蒙古军攻沙州（今甘肃敦煌），为西夏守将籍辣思义所败。九月，为配合沙州攻城蒙古军，防止西夏派兵增援，孛鲁率军攻银州（今陕西米脂县西北），歼灭夏军数万，生擒守将塔海，虏掠牛、马、驼、羊数十万，留都元帅蒙古不花镇守要害。十一月，夏遣使请降，许送质子为信。此为蒙古对西夏的第五次征伐。元太祖二十年，夏献宗乾定三年（1225），成吉思汗回军漠北，西夏质子不至。遂遣使西夏，责其不派军从征，不遣质子，收纳蒙古之敌亦腊喝·翔昆，且出言不逊。西夏因已与金朝修好，专意抗蒙，不践前约，使者无功而还。
次年，成吉思汗决定六征西夏，意在必灭。三月，成吉思汗亲率大军攻取西夏西北重镇黑水城（亦集乃城，在今内蒙古阿拉善盟额济纳旗境内），虏肃州（今甘肃省酒泉市）北境。同时派遣忽都铁木儿与党项（蒙古人称为唐兀）人昔里钤部招谕沙州。沙州守将佯许献城，并设牛酒犒师，暗中却设伏以待，蒙古军险遭暗算。蒙古军组织攻城，夏军溃败，沙州沦入蒙古。
五月，蒙古军进至肃州城下，遭到西夏守军的顽强抵抗，州城久攻