八鲁湾之战的失败，令成吉思汗决定亲率大军去征讨札兰丁。
在途中经过古儿疾汪（今阿富汗境内）、范延时，遭到当地人民的顽强抵抗。在攻占范延的战斗中，察合台的长子篾忒干中箭身亡。篾忒干是察合台最喜欢的儿子，也深得祖父成吉思汗的喜爱。为了报仇，成吉思汗在攻克城堡之后，下令不赦一人，将此地毁为荒漠，并把该城取名为“卯危八里”（波斯语意为“歹城”），百年之后这里尚无任何生命生存。
当成吉思汗率军来到哥疾宁城时，札兰丁军内部因抢夺战利品发生了分裂，所以不得不提早撤出哥疾宁，退往申河（今印度河）。札兰丁企图过河到北印度建立据点，继续抵抗蒙古军，以收复失地。成吉思汗得知这一情报后，命窝阔台镇守哥疾宁，自己率大军追击札兰丁。于公元1221年（成吉思汗十六年）10月，两军在申河北岸相遇，当时札兰丁正在渡河，成吉思汗挥军从四面将其包围。
成吉思汗企图生擒札兰丁，所以下令不许向他射箭。札兰丁背水作战，左右两翼军都被歼灭，他率中军与蒙古军血战，战斗一直从清晨到了中午，札兰丁仍然无法突围。情急之中，他拍马向蒙古军奋力冲击，蒙古军被迫后退，乘此机会他掉转马头，背负盾牌，手握战旗，从悬崖跳入印度河，游向对岸。成吉思汗见此情景非常惊讶，对他的儿子们说：“生儿当如此人，他既然能在这样的情况中死里逃生，日后定能成就许多事业，惹出无数的乱子！”
札兰丁的六七万大军在此战全部覆灭，札兰丁为使他们的妻妾子女免遭俘虏之辱，在渡河之前将他们全部投入河中，随同沉入河底的还有无数金银珠宝。
为了彻底消灭札兰丁，成吉思汗遣将渡过申河，深入印度寻找札兰丁的下落，但没有结果。札兰丁确实在印度各地活动，后因不容于德里的算端，只好离开印度去波斯，在那里他领导了他领导了一场轰轰烈烈的复国运动，一度很有成效，但在公元1231年败于蒙古军的再次西征。
申河之战标志着成吉思汗西征的结束。他于公元1225年春抵达他在蒙古地区的大营。