К тому же на княжеском совете выявились разногласия относительно плана дальнейших действий. Мстислав Киевский считал, что переходить Калку и нападать на монголов в поле опасно. Он расположился на правом высоком берегу Калки и начал строить укрепленный лагерь. Мстислав Галицкий и другие князья были за немедленное наступление. Вместе с половецкими отрядами они перешли на левый берег реки Калки и были сразу атакованы монгольской конницей.
Русские дружины, в передней линии которых были волынские и галицкие ратники князя Мстислава Удалого, держались стойко, но половцы не выстояли против стремительной атаки монголов и «потоптали, убегая, станы князей русских. И смешались все полки русские, и была сеча злая и лютая», — с горечью писал летописец. Мстислав Галицкий с остатками войска пробился через монгольские заслоны и начал отступление через степи, отбивая непрерывные нападения преследовавших его врагов.
Тем временем Мстислав Киевский стоял со своим многочисленным полком на холме, за кольцом деревянных укреплений. Три дня штурмовали его лагерь монгольские тысячи, но безуспешно: все их приступы были отбиты русскими ратниками. Тогда монголы, по своему обычаю, прибегли к хитрости. Они обещали отпустить за выкуп князей и их дружины, если те прекратят сопротивление. Мстислав поверил и жестоко поплатился. По словам летописца, монголы «людей посекли, а князей задавили, положив под доски, а сами наверх сели обедать».
Потери русского войска в битве на реке Калке оказались очень тяжелыми. Шесть русских князей было убито, а из рядовых воинов только один из десяти благополучно вернулся домой. Монгольская конница преследовала отступавшие русские дружины до самого Днепра и, опустошив земли по его левому берегу, ушла на восток. Поражение на Калке оставило глубокий след в памяти народа. «И был вопль и печаль по всем городам и волостям», — сообщил летописец. Именно с этой битвой связана народная былина о гибели богатырей, до того непоколебимо стоявших на «заставах богатырских» на рубежах Русской земли.
Из половецких степей войско Субудая и Джебэ направилось в Волжскую Булгарию, но потерпело там серьезное поражение. Арабский историк Ибн-аль-Асир писал, что когда булгары услышали о приближении монголо-татар, то «они в нескольких местах устроили им засады, выступили против них и, заманив до тех пор, пока они зашли за место засад, напали на них с тыла, так что они остались в середине. Поял их меч со всех сторон, перебито их множество и уцелели из них только немногие. Говорят, что их было до 4000 человек. Отправились они оттуда в Саксин, возвращаясь к своему царю Чингиз-хану, и освободилась от них земля кипчаков; кто из них спасся, тот вернулся в свою землю».
Поход Субудая и Джебэ показал монгольским ханам всю сложность завоевания народов Восточной Европы. Прошло несколько лет, прежде чем монголы снова появились у ее границ. Новый монгольский великий хан Угедей (Чингиз-хан умер в 1227 г.) «во все пограничные места и окраины своих владений назначил войска для охраны границ и областей». По сообщению Рашид-ад-Дина, великий хан тогда «отправил Кукдая и Субудая с 30 тысячами всадников в сторону Кипчак, Саксин и Булгар», то есть в прикаспийские степи, где они близ реки Яика (Урала) разгромили булгарские сторожевые заставы, охранявшие дальние подступы к своей стране. Затем монгольское войско потеснило саксинов (потомков хазар) в прикаспийских степях и приступило к постепенному захвату башкирских земель. Этим и ограничилось продвижение завоевателей в Восточную Европу на данном этапе.
Вопрос о наступлении на запад обсуждался на курултае монгольских феодалов в 1229 г. Великий каан Угедей направил в помощь отряду Субудая войска западной части Монгольского государства — улуса Джучи. Эти войска возглавил хан Бату (русские летописцы называли его Батыем), сын Джучи, любимый внук Чингиз-хана. По словам Рашид-ад-Дина, Батый «был в большом почете и очень могуществен, вместо Джучи-хана стал ведать улусом и войском».
Намеченный курултаем в 1229 г. поход на запад не был еще общемонгольским и, как показали дальнейшие события, не принес завоевателям заметных успехов. В степях Прикаспия «вспыхнуло пламя войны между татарами и кипчаками», которая продолжалась несколько лет. Башкирский народ тоже не желал покоряться. Волжская Булгария успешно оборонялась, воздвигнув на южной границе мощные укрепленные линии. На этих рубежах булгарские рати задержали наступление завоевателей, не дав пробиться к своим богатым городам. В 1232 г. монголо-татары «зимовали, не дойдя до великого города Болгарского» (Булгар). Крайней точкой продвижения монголо-татарских войск улуса Джучи на запад после нескольких лет войны были низовья Волги: отдельные отряды завоевателей изредка появлялись недалеко от земель аланов.