不花剌城的二百八十名富人在蒙古士兵的押解下回到家中，任由蒙古士兵抢掠，当天就抢的各种粮食十余万石以及价值几十万两黄金的金银财宝。
博尔术问，成吉思汗，我们抢来这么多金银财宝有何用啊？
成吉思汗说，先由后勤部队保管，一部分等有重伤士兵需要返回国内的，就赏赐给他们；一部分用来向城内百姓购买粮食。
博尔术不解的问，粮食还需要购买吗？直接向城内百姓征收不就可以了吗？
成吉思汗说，攻打不花剌城的战争结束后，城内百姓的粮食也不多了，而我们抢来的很多金银财宝不好携带，向他们购买粮食，既可以获取他们的好感，也可以刺激他们抓紧时间恢复生产。
博尔术敬佩的说，成吉思汗英明，您的到来对花剌子模人民是一种福气，虽然他们会有短暂的战争创伤，但从长远来看，他们会过的很幸福的。
蒙古大军正在对不花剌城城内富人进行抢掠时，铁木格派人来报，已经发现了怯失利汗及其残军的踪迹，原来不花剌城还有一个内堡，怯失利汗率领一万多守军、一万多预备军连同他们的家眷，大约五、六万人，全部退至内堡负隅顽抗。
成吉思汗赶紧命令镇海率领三万后勤步兵驻守不花剌城墙，自己则率其它部队迅速赶到内堡。
这座内堡城墙和外城墙一样高大，而且居然没有大门，原有的木梯已经被花剌子模士兵拆除了。这时天色已晚，成吉思汗命令全军围绕内堡安营扎寨，然后生火做饭，让全军饱餐一顿后，放出哨探进行休整。
次日凌晨，成吉思汗一边命令全军攻打内堡，一边传令镇海派兵到城内收集长梯。内堡城墙上虽然驻守有三万余花剌子模士兵，但是他们已经没有弓箭、石块了。攻城步兵在蒙古骑兵和重兵器车的掩护下，不到一个时辰就攻上城墙。
站在内堡城墙上，蒙古大军居高临下朝城内放长箭、扔石块、掷火炮，又过了一个时辰，内堡的房屋成为一片废墟，里面哀嚎声不断。
成吉思汗传令让后勤步兵把收集的长梯搬上城墙，再放入城内。
成吉思汗爬上城墙，对蒙古大军说，蒙古勇士们，这个内堡内，有五、六万敌人，其中有一半是女人，在以前的战争中，为了保持战斗力，我严禁你们奸淫妇女。但是现在不同，躲在城里的那些妇女是那些花剌子模士兵的家眷，她们协助花剌子模士兵抵抗我们进攻，是我们的敌人。一会儿你们攻进城内，先把里面的男人和老年妇女全部杀死，至于里面年轻的女人任由你们奸淫，但是完了必须杀死，绝对不能让她们肚子里怀起我们的后代。
蒙古士兵常年征战在在外，生理和心理十分压抑，成吉思汗这道命令让他们感到无比兴奋。
蒙古大军一片欢呼，随着成吉思汗一声令下，超过五万的蒙古士兵顺着长梯进入城内。
此时进入内堡的花剌子模士兵很多已经战死。蒙古士兵进入城内，见男人就杀，见女人就奸淫，整个内堡变成一座人间地狱。怯失利汗从来没有见过这么恐怕的一幕，他又惊又怕的哭着说，苏丹陛下，臣无能，臣战败了，臣对不起您！对不起国家！对不起花剌子模人民！
怯失利汗说完后，拔刀自刎了。
蒙古大军的屠杀持续到黄昏，有三万多花剌子模男子和几千老年妇女被射死、炸死、砸死、杀死，有一万多名女子在蒙古大军入堡前就被害或者自尽。剩下一万多名年轻妇女被几万蒙古士兵奸淫后，又全部被杀死。整个内堡变成了一个巨大的坟墓。
之后，成吉思汗派出传令兵到左路军、右路军到达的地方传达他的命令，让他们开到不花剌城东南方向二百余里处的一处山地会师。
同时成吉思汗命令中路军在不花剌城休整，一边让书记员发布安民告示，宣布战争已经结束，让城内百姓安居乐业、安心生产，并严禁蒙古士兵再奸淫掳掠。一边派后勤步兵从之前抢来的金银财宝里面取出十万两黄金，向城内百姓购买粮食物资。