13세기 초 칭기즈 칸이 세운 몽골 제국은 중앙아시아의 호라즘을 무너뜨리며 이슬람 세계로 들어왔다. 몽골 황제 뭉케는 동생 훌라구에게 서아시아 원정을 맡겼고, 훌라구는 1256년 이란의 이스마일파 거점들을 무너뜨린 뒤 바그다드로 향했다.
칼리파 알무스타심이 항복 요구를 거부하자 몽골군은 1258년 1월 바그다드를 포위했고, 2월 도시가 함락되었다. 며칠 동안 약탈과 학살이 이어졌는데, 사망자 수는 수만 명에서 수십만 명까지 사료와 연구마다 크게 다르다. 칼리파도 처형되었고, 많은 책과 건물이 사라졌다.
훌라구는 이란과 이라크를 다스리는 일 칸국을 세웠다. 몽골군의 서진은 1260년 팔레스타인의 아인잘루트에서 이집트의 맘루크 왕조에게 막혔고, 아바스 가문의 후손은 이후 카이로에서 이름뿐인 칼리파로 이어졌다. 일 칸국의 몽골 지배층은 13세기 말 이슬람으로 개종하며 이슬람 세계의 일부가 되었다.