Хотя о надвигавшейся опасности было известно заранее, русские князья не заключили между собой соглашения о совместных действиях против монголов. Первыми столкнулись с ними рязанские князья, которым поначалу был предъявлен ультиматум: откупиться десятиной в людях, конях и доспехах. Однако князья решили защищаться и обратились за помощью к великому князю владимирскому Юрию Всеволодовичу. Но тот «сам не поиде, ни послуша князей рязанских молбы, но сам хоте особь брань створити». Отказал в помощи и черниговский князь. И потому, когда войска Бату зимой 1238 г. вторглись в Рязанскую землю, рязанские князья после поражения в бою на реке Воронеж были вынуждены укрыться в укрепленных городах. Русские люди храбро защищались. Так, шесть дней продолжалась оборона столицы Рязанской земли — г. Рязани. Неся серьезные потери, монгольские военачальники прибегли к обману. По свидетельству Ипатьевской летописи, главного рязанского князя Юрия Игоревича, укрывшегося в Рязани, и его княгиню, находившуюся в Пронске, они из этих городов «изведше на льсти», т. е. выманили обманом, обещав почетные условия сдачи. Когда цель была достигнута, обещания были нарушены, главные центры Рязанской земли были сожжены, их население частью перебито, частью угнано в рабство. Впоследствии, когда не удавалось преодолеть оборону русских городов, монголы неоднократно прибегали к такому приему. И «ни един же от князей… не поиде друг другу на помощь».
Часть рязанских войск во главе с князем Романом Ингваревичем сумела отойти к Коломне, где соединилась с ратью воеводы Еремея Глебовича, подошедшей из Владимира. Под стенами города в начале 1238 г. «бысть сеча велика». Русские люди «бишася крепко», в бою погиб один из «царевичей» — внуков Чингисхана, участвовавших в походе. От захваченной Коломны монголо-татары двинулись к Москве. Москвичи во главе с Филиппом Нянкой проявили мужество, но силы были неравные, город был взят, «а люди избиша от старьца до сущаго младенца». Тотчас же монголо-татары вторглись на земли владимирского великого княжения. Юрий Всеволодович выехал на север к Ярославлю собирать новую рать, а монголы 3 февраля 1238 г. осадили столицу края — Владимир. Через несколько дней стены града были разрушены, 7 февраля город был взят и разорен, население угнано в рабство, в Успенском соборе в огне погибли жена великого князя Юрия, его дети, снохи и внучата и владимирский епископ Митрофан со своим клиром. Ворвавшись в горящий храм, супостаты главную «чюдную икону одраша, украшену златом и серебром и каменьем драгим». Был разорен дотла Рождественский монастырь, а архимандрит Пахомий и игумены, монахи и жители города убиты или взяты в полон. Погибли и сыновья Юрия.
Монголо-татарские отряды разошлись по всей Северо-Восточной Руси, дойдя на севере до Галича Мерского (Костромского). На протяжении февраля 1238 г. было разорено и сожжено 14 городов (среди них Ростов, Ярославль, Суздаль, Твёрь, Юрьев, Дмитров и др.), не считая слобод и погостов: «и несть места, ни веси, ни сел тацех редко, идеже не воеваша на Суждальской земле». На реке Сить 4 марта 1238 г. погиб великий князь Юрий, его спешно собранные, но отважные полки, отчаянно сражаясь, не могли сломить силу огромного монгольского войска. В бою был взят в плен племянник Юрия Василько Константинович. Монголы долго принуждали его в Шеренском лесу перейти в стан врага и «быти в их воли и воевати с ними». Молодой князь отверг все предложения и был убит. Летописец писал о нем: «Бе же Василко лицом красен, очима светел и грозен, храбр паче меры на ловех, сердцемь легок, до бояр ласков». Другая часть войска Батыя двинулась на запад.
5 марта 1238 г. был взят и сожжен Торжок, но город задерживал монгольское войско целых две недели, и его героическая оборона спасла Новгород. Из-за предстоявшей весенней распутицы монголо-татары были вынуждены повернуть, не дойдя до города. Через восточные земли смоленских и черниговских княжеств они двинулись в «землю Половецкую» — восточноевропейские степи. На этом пути монголы столкнулись с упорным сопротивлением небольшого городка Козельска, осада которого продолжалась 7 недель. Когда городские укрепления были разрушены, жители на улицах «ножи резахуся» с монголами. Козляне порубили их стенобитные орудия, убили, как сообщает летопись, четыре тысячи, и сами были перебиты. При взятии города погибли сыновья трех темников — крупных монголо-татарских военачальников. И вновь воины Батыя стерли город с лица земли и перебили его жителей, вплоть до «отрочат» и «сосущих млеко».