成吉思汗把注意力转到西边时，也没有停下进攻金国的脚步。
1217年，成吉思汗以木华黎为太师，封国王，率蒙古、糺、汉诸军南征，拔遂城（河北保定一带）、蠡州。冬，克大名府，遂东定益都、淄、登、莱、潍、密等州。
1218年八月，兵出紫荆口，获金行元帅事张柔。张柔属地方民兵组织的领袖，聚集乡邻结寨自保，被金廷授定兴县令，后迁中都留守兼大兴知府。被木华黎击败后，投降蒙古，其子张弘范是大元名将。
木华黎自西京入河东，克太原、平阳及忻、代、泽、潞、汾、霍等州，留张柔镇守保定。金国真定守将武仙攻满城，张柔率部击走之。
武仙和张柔其实一样，他是在蒙古入侵河北时，在威州组织地主武装镇守西山，被金宣宗诏授为代理威州刺史的。金将石海在真定（今河北石家庄正定）叛金。武仙领兵消灭石海，降其部众，并进驻真定，任权知真定府事。
1219年，河北的张柔再次击败武仙，降祁阳、曲阳、中山等城。木华黎则在山西克岢岚、吉、隰等州，进攻绛州，拔其城，屠之。
1220年，木华黎回到河北和张柔一起进攻武仙的大本营真定，武仙出降。木华黎以史天倪为河北西路兵马都元帅、行府事，武仙副之。
此时，山东的严实率所部二府六州共30余万户投降蒙古，木华黎承制拜严实为金紫光禄大夫、行尚书省事。
木华黎顺势，出兵山东攻东平，不克，留严实守山东，撤围趋洺州，分兵镇抚河北诸郡。
1221年，金东平行省事忙古弃城遁，严实进入东平，派兵守之。
木华黎出兵河西（陕西），克葭、绥德、保安、鄜、坊、丹等州，进攻延安，不下。
1222年，木华黎军克乾、泾、邠、原等州，攻凤翔，不下。
金国遣使者乌古孙仲端来请和，见成吉思汗于回鹘国。成吉思汗：“我曾让你们的皇帝把河朔献给我，金国皇帝降位为河南王，彼此罢兵，汝主不从。今木华黎已尽取之，乃始来请耶？”
成吉思汗又道：“念汝远来，河朔既为我有，关西数城未下者，其割付我，令汝主为河南王，勿复违也。”
十月，金河中府来附，以石天应为兵马都元帅守之。
1223年，太师国王木华黎病逝。木华黎在与金国的作战中，攻下了陕西、山西、河北、山东等大片领土。他手下的军队除了少量的蒙古兵，大部分都是归附过来的汉军，手下大将史天倪、史天祥、石天应、张柔也都是早期归附蒙古的汉人，他们以及他们的子孙为之后的灭金、灭宋战争立下了汗马功劳。
木华黎的子孙也是蒙古人中最早汉化，且精通汉文化的蒙古贵族。
