公元1234年的蔡州城头，蒙古和南宋的联军同时杀入城中，金哀宗在城破之前自焚而死，传承了一百二十年的金国政权就此彻底覆灭。作为成吉思汗指定的继承人，窝阔台在父亲病逝之后接过蒙古汗国的最高权柄，按照成吉思汗临终留下的“联宋灭金”战略，亲自指挥蒙古大军发起对金国的最终决战，在三峰山一战围歼金国最后的十五万精锐，彻底终结了金国在中原的百年统治，把黄河流域的广袤土地纳入蒙古汗国的版图。
遵父遗命，登基之后定灭金国策
成吉思汗在世时，就已经把灭金作为蒙古汗国的核心战略目标。他率领蒙古铁骑在野狐岭一战击溃金国四十万主力之后，横扫金国黄河以北的全部州县，把金国的势力彻底压缩到河南一隅之地。临终之前，成吉思汗特意把儿子窝阔台叫到身边，留下了联宋灭金的核心方略：金国的主力集中在潼关一带，依托黄河天险死守，直接正面强攻很难快速突破，可以借道南宋的汉中之地，从南方迂回攻入河南，直捣金国的都城汴京，必定能一举灭金。
公元1229年，窝阔台在蒙古汗国的忽里勒台大会上，正式被推举为新任大汗。他刚一登基，就立刻着手落实父亲留下的灭金计划，在和林召开御前会议，敲定了三路大军伐金的整体部署：窝阔台亲自率领中路军，从山西渡过黄河，直扑河南腹地；斡陈那颜率领左路军，从山东方向南下牵制金军主力；拖雷率领右路军，按照成吉思汗的遗命，借道南宋的汉中地区，从唐州、邓州方向迂回北上，从背后直插金国的心脏地带。
此时的金国，金哀宗即位之后，把所有能调动的精锐全部集中起来，足足凑齐了十五万最精锐的“忠孝军”，由完颜合达、移剌蒲阿两位名将统领，驻守在潼关一线，依托黄河和潼关的天险死守，打算把蒙古军挡在黄河以北，守住河南的最后半壁江山。
千里迂回，拖雷偏师牵动金国主力
拖雷率领的右路军作为整个灭金战役的奇兵，从陕西凤翔出兵，强行进入南宋控制的汉中地区。南宋的地方守将根本无力阻拦蒙古铁骑，拖雷的大军顺利穿过秦岭，沿着汉水一路东下，绕过了金国在潼关布置的整条防线，突然出现在河南西南部的邓州城外。
金哀宗得知蒙古大军从背后杀来的消息，大惊失色，立刻下令潼关的十五万金国精锐全部南下，在邓州一带集结，打算趁着拖雷的右路军立足未稳，把这支孤军深入的蒙古偏师彻底围歼。拖雷没有选择和十五万金军正面决战，他带着三万蒙古骑兵在豫西的山地之间来回机动，不断派出小股骑兵袭扰金军的粮道，切断金军和后方的所有联络，把十五万金军死死拖在邓州附近的山地里。
此时已经到了公元1232年的深冬，河南的天空下起了连日的漫天大雪，气温降到了零下几十度，金军的士兵在野外冻得连枪矛都握不住，粮草早就被蒙古骑兵切断，全军断粮多日，又冷又饿，士气跌到了谷底。窝阔台率领的中路军此时已经顺利渡过黄河，派出数万精锐骑兵赶来和拖雷会师，蒙古两路大军完成集结之后，立刻把北上撤退的十五万金军，合围在钧州西南方向的三峰山一带。
三峰山全歼精锐，蔡州城破金国终结
被围困在三峰山的十五万金军，在漫天大雪之中苦苦支撑，连一口热饭都吃不上，士兵们甚至把身上的铠甲煮了充饥，战斗力彻底丧失。窝阔台故意下令包围圈放开一个缺口，饥寒交迫的金军立刻顺着缺口往钧州方向突围，蒙古骑兵趁机从四面发起总攻，十五万金国最精锐的忠孝军几乎全军覆没，完颜合达、移剌蒲阿等所有金国名将，全部在战场上战死或者被俘杀。
三峰山一战之后，金国再也没有任何可以调动的机动兵力，潼关的守军不战而降，蒙古大军顺势包围了金国的都城汴京。金哀宗带着少数亲军从汴京城出逃，一路逃到归德，最后又退守蔡州这座小城，做最后的垂死挣扎。窝阔台按照之前和南宋达成的协议，派出使者和南宋朝廷约定，两国联手夹击蔡州，灭金之后把河南的部分土地归还给南宋。
南宋朝廷欣然同意，派出名将孟珙率领两万南宋精锐，带着三十万石粮草赶来蔡州，和蒙古军完成会师，把蔡州城团团围住。宋蒙联军围城三个月，城中的粮草彻底耗尽，甚至到了人相食的地步。公元1234年正月，蔡州城的城墙被联军攻破，金哀宗不想当亡国之君，提前把皇位传给了元帅完颜承麟，随后自焚而死。当天蔡州城彻底陷落，完颜承麟在巷战中被乱兵杀死，传承了一百二十年的金国政权，就此彻底宣告灭亡。
窝阔台主导的这次伐金战争，不仅完成了成吉思汗毕生的灭金夙愿，也彻底改变了当时整个东亚的政治格局。金国覆灭之后，蒙古汗国和南宋之间再也没有了缓冲地带，窝阔台的下一个战略目标，直接指向了偏安江南的南宋王朝，中国历史就此进入了蒙古统一全国的新阶段。