守軍這才發現城破了，蒙古人進到城裡了，也就不再反抗，乾脆投降了。列古思早已逃往範延堡去了。
於是窩闊臺把俘獲計程車兵編成一隊，派篾忒幹領著，又去攻打範延堡。
這個範延堡不僅戰略地位十分重要，它還是一個充滿歷史古蹟的地方：首先是那佈滿古代佛教石窟的峭壁，特別是有一尊巨大的塑像竟有五十多米高，他的兩隻眼睛，一直若有所思地凝視著不遠的一條河谷，凝視著河谷裡的流水、莊稼和各種樹木。
窩闊臺的兵馬來到城外時，發現範延堡這座古城好像是一個孤獨的嘹望哨，屹立在查裡戈爾戈拉高地上。
因為城外全是平地，城堡的圍牆又高不可攀，因此是個易守難攻的城堡。
於是，叔侄三人各領一支人馬，從三處同時攻城，不給敵人一點喘息的工夫，他們晝夜不停，輪番強攻。
突然之間，蔑忒幹被城上守軍飛來的一箭射中頭部，當即死了。窩闊臺得知篾忒乾的死訊之後，一方面派人去向成吉思汗報信，一方面指揮兵馬繼續攻城，他知道父汗十分重視親情，對第三代孫子輩特別疼愛，平日把他們看作掌上明珠，因此對那送信人特別關照，要他注意場合，掌握分寸，避免大汗過分悲傷。
後來，成吉思汗聽說之後，果然心疼得老淚橫流，指著範延堡方向，咬著牙說道：“我要讓你們以百倍、千倍的價值償還！”
幸而察合臺沒有在場，成吉思汗命令部下不準向他透露篾忒幹已經戰死的訊息，遂把軍中之事託付給長子朮赤協理，自己帶著拖雷等，領兵來到窩闊臺身邊，首先責怪他說道：“為什麼不細心看護，讓一個年輕的孩子去攻城破敵，以致造成不可彌補的損失。”
窩闊臺嚇得不敢說話，忽特立採說道：“回秉汗爺爺，這事不能怪窩闊臺伯父，我們年輕人要學會打仗，只得從戰爭中學，打仗怎能沒有傷亡呢？”
成吉思汗聽後，立刻轉悲為喜道：“說得對，從打仗中學會戰爭，你汗爺爺就是從年輕時候起，在戰爭中滾過來的啊！”
因為替孫子報仇心切，成吉思汗當即下令攻城，只見他光著頭，親自冒著矢石，參加攻城戰鬥。
在成吉思汗這股怒氣的感染下，將士們紛紛攀登雲梯，奮勇衝入城內。士兵們捉住了守城將領列古思和馬利諾，成吉思汗得知他們是帖木兒滅裡的兩個兒子時，便向他們打聽其父的情況，遂問道：“讓你們的父親帖木兒滅裡來見我。”
列古思立即答道：“父親下肢不便行動，只能臥床，要見還是請大汗前往舍下相會。”
成吉思汗是一個愛才惜才的人，知道帖木兒滅裡是個頂天立地的男子漢，很想勸他歸降，來感召花剌子模人，便屈尊去見他。
窩闊臺隨著父汗來到帖木兒滅裡的住處，見他瘦骨嶙峋地躺在床上，他指著離床不遠的一張椅子，請大汗坐下，說道：“你是一位影響巨大的世界偉人，可惜我臥床不起，不能跨馬持刀，到城外去歡迎你的到來，不勝遺憾之至！”
成吉思汗說道：“你是花剌子模國中少見的英雄，我從內心裡敬重你，謨罕默德若能像你那樣通情達理，這場戰爭就可以避免了。”
“可是，我們戰敗了，我們花剌子模人正在遭受亡國滅種的災難。”
在他們談話時，窩闊臺忽然發現父汗座位的上空吊著一塊大木板，由一根繩子連著，而繩子的另一頭就拴在帖木兒滅裡的床頭，只要他伸手去拉那根繩子，說不定那塊又大又重的木塊會突然落下來。
窩闊臺看著，想著，不禁警覺起來，心想：“難道這是此人在屋子裡設下的暗器嗎？”
他愈想愈覺得害怕，不由得兩眼盯著帖木兒滅裡的雙手，尤其是拴在他床頭的那根繩子，窩闊臺眼也不眨地注視著它，時刻擔心他會伸出手去猛拉那繩子，父汗頭頂上的大木板就會轟然落下來，後果將不堪設想了。
此時，兩人的談話仍在繼續，聽他父汗說：“你若歸順我蒙古帝國，在花剌子模人當中定能產生很大影響，我就可以把軍隊撤回蒙古去，不是更能減少花剌子模人的傷亡麼？”
“其實，訛答剌城被你摧毀，亦納勒術早被你整死，謨罕默德也死了，花剌子模國的兩座都城全被你毀了，你的仇已報，恨也該消了，何必要讓我們花剌子模人亡國滅種呢？”
“我正是為花剌子模人著想，才來勸告你歸順我蒙古的，為什麼你要這麼固執呢？”
“別逼我，我是一個快要死的人，逼急了，我和你，還有他，你的兒子，我們