胡沙虎已经露出了弑君谋反的端倪。使者把他的言行禀报以后，完颜永济竟未对胡沙虎采取任何措施防范。胡沙虎见皇上软弱可欺，国家又遭蒙古军侵犯，认为有机可乘，更坚定了谋反弑君的决心，经过密谋之后，于至宁元年（1213年）八月二十五日的晚上兵分两路开进中都城，一路进攻章义门，一路进攻通玄门。胡沙虎骗开了城门，用计杀死了守城的左副元帅徒单南平及他的儿子刑部侍郎没烈，并把他们所属部队收归己有。接着，他率兵包围皇宫，到了东华门，只见大门紧闭。胡沙虎命人叫门，守门亲军首领冬儿与蒲察六斤，情知有变，不肯开门。胡沙虎立即命军士火烧东华门。军士们搬来木柴，堆积在门楼下，点上火，霎时烈火腾空，东华门变成了一片火海。守门军士纷纷逃跑。胡沙虎又命人搬来云梯，命令亲随护卫斜烈乞儿、春山二人率军从云梯上翻进宫城中，砸开大锁，打开东华门。胡沙虎一拥而入，解散了禁卫军，全部换上了自己的亲兵。这时候，胡沙虎自称监国大元帅，要求礼部令史张好礼为他铸造一颗监国元帅的大印。张好礼道：“非法铸印，实难从命，要杀要剐，将军请便。”胡沙虎拿张好礼没有办法，只好将他赶了出去。
第二天一早，胡沙虎就派亲兵把皇帝完颜永济赶出宫门，押送到卫绍王府软禁起来了。然后，胡沙虎立即派黄门官到内宫去取皇帝的玉玺。黄门官到存放玉玺的房内一看，只见护玺的郑夫人正坐在玉玺旁边。黄门官向郑夫人说明了来意，郑夫人义正词严，将他痛骂了一顿。黄门官赶忙向胡沙虎报告，胡沙虎亲自来到郑夫人身边，郑夫人冷眼看了他一眼，闭上眼睛，端坐不动。胡沙虎恼羞成怒，上前去抢。郑夫人猛然站起，双手高举玉玺，厉声说：“住手！如果你再往前走一步，我就把玉玺砸碎，让你什么也得不到！”胡沙虎被郑夫人的举动惊住了，再也不敢往前走了。最后，胡沙虎命人在宫中搜出了另一颗刻有“宣命之宝”的金印，假传皇帝圣旨，把他的几十个同党全部封了高官。接着，胡沙虎派宦官李思中到卫绍王府，杀死了完颜永济。
完颜永济死后，胡沙虎就打算登基做皇帝了。时尚书右丞相徒单镒劝道：“金国的皇帝历来都是完颜氏，现在你杀了皇帝，要取而代之，天下的人会愿意吗？如果天下的人都来反对你，你的皇帝能当长吗？”胡沙虎听从了徒单镒的意见，派人把完颜珣迎回朝廷，拥立为皇帝，史称金宣宗。
金宣帝接位以后，面对内外交困的局面，仍然束手无策，他慑于胡沙虎的权势，只得事事依附于他，并封他为太师、尚书令、都元帅、监修国史，封泽王、授中都路和鲁忽土世袭猛安等官衔十余个。
对胡沙虎其弟、其子、其政变党朋也都分别加官晋爵，使得胡沙虎在朝中位极人臣，权倾天下，成为老虎的屁股——谁也不敢碰。这段时间，为金国自完颜阿骨打建立金朝以来，政治上最黑暗、最腐败的一个时期。
满载而归
成吉思汗得到军情报告，得知金朝皇帝永济已经被人杀害，完颜珣被立为新皇帝。成吉思汗高兴地道：“这真是天赐良机，不可错过。”成吉思汗立即抓住金国宫廷发生政变和混乱的良机，于同年秋大举入侵金国，他把军队分成左中右三路，三路大军一齐杀奔而来。这一次，他的战争计划比以往任何时候都制订得明确而周密，计划的实施也更有步骤和有条不紊。
成吉思汗与其第四子拖雷率领中路军，主要目标是华北大平原。当时，部下纷纷要求攻入北京城。但成吉思汗头脑非常清醒冷静，拒绝了这一提议，因为他认为，中都城防坚固，蒙古军队还没有足够的装备足以使他们攻下这座城市。他决定只派一些部队围住中都，他自己则率领大军继续南进。
于是，蒙古军队进入华北大平原。这些草原上的游牧民，森林中的狩猎人，一旦置身于这一望无际的大平原，目睹平原上的种种情景，他们心中该是多么惊奇。从北京城下，到黄河岸边，无边无际的华北大平原上到处都是浅黄的田地。几千年来，吃苦耐劳的人民就一直在这片土地上开垦耕耘精耕细作，每一寸土地都得到了充分的利用。在这片大平原上，农场与农场相接，村庄与村庄相邻，稻田与黍地相界，高粱地与玉米田相间。蒙古骑兵在这些庄稼地和果园中纵横驰骋，庄稼在其铁蹄下纷披。他们所过之处，农场腾起浓烟，草垛化为飞灰。在这片广阔的地面上，只有十来个城市凭借坚固的城防没被他们攻陷。从北京西南的保定到河南北部的渭水，所有主要的城池都被蒙古军队洗劫一空。成吉思汗从北京向南，驰骋了五百多公里。最后他之所以停止继续南侵，完全是由于黄河天险的阻隔，因为黄河水宽浪急，蒙古骑兵无法渡过河。
但是，成吉思汗的入侵并不仅仅限于河北境内。蒙古军队还向东南进攻，踏遍了山东境内的广大肥沃的平原，攻陷了山东首府济南。济南是中原13世纪时期的大城市，成吉思汗来到这里，可算是大开了眼界。山东的这个首府水源充足，文化发达。城内有湖泊，湖中有巨大的睡莲；城内有公园，园中古木森森；城内有“千佛山”，山上有无数始于7世纪的塑像；城中生产华美的丝绸，绸缎广售远销。成吉思汗攻陷济南以后，放弃东面的泰山不攻，率军来到山东省南部边界水泊和围垦地地区。从公元1494年到1855年，黄河就是通过这一地区向东入海的。在那里，就像在河北一样，北京宫廷命令农民进城避祸。但是，蒙古军队按照他们后来一再使用的惯技，迫使俘虏和附近农村的居民包围城市。他们在攻城时，强迫这些俘虏和居民走在前列。被包围在城中的军民，见到自己的同胞被驱赶在敌人冲锋队伍的前列，在抵抗时也就只好克制。就这样，除了几个真正无法攻破的城池以外，所有城市都相继陷落了。成吉思汗掳掠了大量金银财宝、丝绸牲畜以及成千上万的可怜的童男童女之后，才率军退到了长城脚下。
在成吉思汗率领的中路军洗劫华北大平原的同时，他的三个儿子术赤、察合台和窝阔台率领的第二支军队循太行山向南进攻。这第二支军队称为右路军。之所以称这支军队为“右路军”，是因为蒙古军队都是向南进攻。这支右路军循河北西部太行山东麓南下，公元1213年12月7日，蒙古军攻进保州（今保定）后，命令城内百姓齐集广场之上，不分老幼，全部杀光，唯独留下工匠不杀。
当时，有一个姓杨的人，为了保住性命，他冒充自己是工匠出身，才没有被杀。蒙古军队里有人提出要检查一下这些自称是工匠的人，吓得他不知所措。这时候，旁边一个人低声对他提醒道：“会拉锯的，就算是木匠了。”
那位杨某人总算是渡过了难关，当时凡冒充工匠的人，都得到了幸免。多亏蒙古人看重手工业技术，那些有一技之长，或是冒充有一技之长的人，才得以死里逃生。
攻克保定后，右路军又一直攻到位于河南省境内黄河以北的怀庆。接着，他们又通过太行山南部山口，登上黄土高原（古代的山西省）。
成吉思汗家族的这三位王子登上山西黄土高原，进入由北而南将山西一分为二的汾水流域。他们溯汾水河谷北上，攻占了位于汾水河畔的汾水附近的主要城市如平阳、汾州、忻州等。他们甚至还攻占了山西首府太原城，尽管太原城城墙高而坚，护城河水深而宽。在蒙古军入侵以前的历次战争中，太原城曾无数次阻止住了敌人的进攻。马可·波罗和其他13世纪时期的作者曾赞扬太原城十分繁荣，是冶金中心和葡萄种植中心。这样一个城市竟被蒙古军轻易攻陷，说明当时蒙古军队采取的战略曾使守城将士惊惶失措到了何种程度。太原城守城将士原以为蒙古军队会从北面，即大同方向进攻，所以他们的注意力全集中在北线。当他们发现蒙古军队突然出现在南面时，顿时惊惶万分，不知所措。蒙古军攻陷这座城池以后，即纵情洗劫，毁掉农场，屠杀农民，烧掉粮食。无论金帛子女、牛马羊畜，皆席卷而去，不能带走者，尽行焚毁，因此，所到之处，全都变成焦土。
然后，他们打马北去，经代州和大同，返回长城脚下，在那里收藏好缴来的战利品。之所以要将其战利品收藏在那里，是因为那里是他们的朋友汪古部的地盘，远离南方定居居民，处于大草原的边缘。
成吉思汗的弟弟合撒儿率领的第三支军队（左路军）也是从中都出发。这支军队沿海岸，过平州，向东北方向进攻。左路军先攻下蓟州，然后他们沿路攻陷山海关和涿鹿。在涿鹿城里，蒙古军队纵情洗劫、屠杀百姓，焚烧房屋，跟随哈撒儿的将领薄剌与他的副将卜谷也怯，在一户人家调戏妇女时，被家人捉住，活活吊死在树上。
合撒儿得知消息以后，部将斡陈那颜提议对附近百姓进行报复时，合撒儿说道：“杀死反抗的百姓再多，也能说得过去；他俩侮辱妇女，那是违犯军纪的行为，大汗知道了，也不会饶恕的。”合撒儿最终没有答应他们要进行报复的请求，这说明野蛮的屠杀与奸淫行为，在蒙古将领中也是不得人心的。合撒儿的这支左路军，接着又攻入了辽宁地区，占领了女真族的发祥地，即上满洲的洮尔河、纳水（即嫩江）、松花江，直至阿穆尔河即黑龙江流域的广大地区。
这时候，金宣宗将主要兵力集中在中都城里，无力保护地方州县，各地的金朝将领，只好自谋出路，纷纷向蒙古军队投降。公元1214年的春天，蒙古三路大军横扫中原，几乎攻占了黄河以北的所有郡、县。今河北、山西、山东三省，方圆数千里，几乎都遭到蒙古骑兵的践踏。人民杀戮几尽，金帛子女、牛马羊畜，皆席卷而去，屋庐焚毁，城郭丘墟。尸横遍野，村庄变成废墟，鸡犬绝迹，真是惨不忍闻。有一位诗人目睹了当时的惨状之后，悲愤地写道：白骨纵横似乱麻，几年桑梓变龙沙；只知河朔生灵尽，破屋疏烟却数家。
开始，金国朝廷没有估计到蒙军会分兵深入中原，只注意守卫中都附近及山后诸州，中原各州的军队大多都调到这一带防守。中原各州县只好临时签派乡民为兵，上城守御。蒙古军先攻下周围乡村，驱赶乡兵的家属去攻城，父子兄弟往往遥呼相认，于是人无固志，各地州县望风而下。近一年的时间，成吉思汗的兵马攻下了金国的广大领土，但并不驻兵占领，在劫掠之后，给金国留下一座座空城，公元1214年，成吉思汗的三支大军满载而归之后，会师于中都城北老军营。
由于金朝无力保护自己的人民，因此面临着灭亡的威胁，越来越多的汉族、契丹族地主乃至穷苦百姓先后以“降者”或“匠者”的名义做了蒙古军的顺民。金朝中央不仅丧师失地，而且又失掉民众与人心，逐步变成了真正的孤家寡人，被围困在中都一座孤城之内。
金宣宗献女求和
胡沙虎急忙从镇州调回金国大将术虎高琪守中都以南。术虎高琪与蒙古军交战，败回中都。
蒙古大军进逼城下，形势危急。1214年1月蒙军已攻至中都城北，胡沙虎又命术虎高琪出战，并对术虎高琪道：“今日出兵果无功，当以军法从事矣。”
虽然，术虎高琪率军拼命厮杀，但是，还是敌不过蒙古大军的铁血骑兵。经过一整日的鏖战，蒙古大军再次完败对手。由于蒙古军队大肆杀戮金军，在中都城北数十里之内的大地上，血流遍地，腥气袭人！据史书记载，数年后，这一片土地上仍然是白骨满地，每到夜深人静之时，阴风怒号，鬼火闪烁，令人毛骨悚然。
术虎高琪害怕被杀，于是率嫡系军队进入中都，包围了胡沙虎的太师府，胡沙虎翻越围墙，想趁机逃走，不料衣襟被墙角的钉子牢牢挂住，在那里摔下地来，摔伤了大腿，无法行走。捉住胡沙虎之后，术虎高琪对他道：“我是在替卫绍王完颜永济向你报仇的，这叫做一报还一报！”说完术虎高琪手起刀落斩下了胡沙虎的首级。胡沙虎的惨死，是犯上作乱的人的最好借鉴。
术虎高琪杀死胡沙虎之后，手持他的人头去向金宣宗请罪道：“叛逆胡沙虎弑君篡权，其罪当杀，请皇上饶恕我先斩后奏之罪。”软弱无力的金宣宗只得赦免了他，并当场任命他为左副元帅。还宣布了胡沙虎所犯下的罪状，夺去了过去授予他的官职，他原来部队里的所有将士，都归高琪统领，严防死守金朝都城。
敌人已经兵临城下了，金朝这些屡打败仗的将领们不仅不引咎思过，振奋精神奋起抗敌，挽救危机，反而凭借掌握在自己手中的武力，在朝内大动干戈，接连发动宫廷政变。这犹如火上浇油、雪上加霜，金朝的政局变得更加不可收拾了。
术虎高琪发动政变时，金朝所面临的形势十分严峻。在政变之前，成吉思汗曾派阿剌浅为使者，入中都谕降；同时，成吉思汗派遣怯台那颜带着五千骑兵把守在通往中都城的路上。他亲自出兵，驻扎在生产涿州丝绸的涿州城门旁。围城二十天后，将城攻了下来。金朝的中都之变刚刚平息，涿州失守的消息就传到了中都。金宣宗不知所措，召术虎高琪问计。
宣宗发现，蒙古人都是骑兵，兵精马壮；而金朝却多为步兵，边疆群牧监又被蒙古掠夺，于是想买马加强骑兵队伍，他问术虎高琪：“往岁市马西夏，今肯市否？”当时西夏已降蒙反金，自然不会卖给金朝战马，术虎高琪道：“木波畜马甚多，市之可得，括缘边部落马，亦不少矣。”木波乃河湟吐蕃诸部之一，依附金国，辖境八千里，有民四万余户。但木波远在西夏之西，今青海黄南及甘肃甘南藏族自治州一带，远水不解近渴；而向边疆各部征集战马，则会削弱边疆战斗力，因此宣宗道：“尽括边马，缓急如之何？”术虎高琪无言以对。过了三天，术虎高琪才回答宣宗：“河南镇防二十余军，计可得精骑二万，缓急亦足可用。”企图用拆了东墙补西墙的办法暂救燃眉之急，但最后还是议而不决，骑兵也无从加强。
宣宗发现，金军不仅缺乏战马，而且军器不佳，这也是金军战斗力弱的一个重要原因，于是问术虎高琪道：“所造军器往往不可用，此谁之罪也？”术虎高琪回答道：“军器美恶在兵部，材物则户部，工匠则工部。”他貌似全面公正，各打五十大板，但主要是谁的责任，如何提高军器质量，他却说不清楚，也提不出一个切实可行的解决办法。宣宗无可奈何地说：“治之！且将败事。”
宣宗又问术虎高琪，怎样对付汉族起义军杨安儿等人，术虎高琪道：“贼方据险，臣令主将以石墙围之，势不得出，擒在旦夕矣。”他认为筑一道高墙就能围住起义军，旦夕之间就能活捉杨安儿。这是一种自欺欺人的愚蠢做法。因此金宣宗道：“可以急攻，或力战突围，我师必有伤者。”