元太祖二十年秋天，西徵七年的成吉思汗終於回到了蒙古草原。由於西夏背棄盟約，主將木華黎含恨而死。成吉思汗不顧64歲高齡，堅持親自出徵西夏。途中圍獵受傷，高燒不起，但他仍堅持不退兵。西夏哪裡是蒙古軍的對手，夏末帝被迫派遣使者前來求和。
成吉思汗病危後，一直在六盤山休養。元太祖二十二年七月十二日，一代風雲人物成吉思汗在清水縣病逝。他的一生充滿了爭議，就連他的死因也不例外。正史記載成吉思汗是病死的，但由於年代久遠，加上其他原因，導致他的真實死因眾說紛紜，主要有以下幾種說法。
第一，西夏王妃說。成書於康熙元年的《蒙古源流》記載，夏末帝見自己大勢已去，便派使者前去向成吉思汗投降。他提出，只要成吉思汗寬限一個月的時間獻城，就把自己最寵愛的妃子古爾伯勒津郭斡哈屯獻給成吉思汗。西夏王妃有著西夏第一美人之稱，成吉思汗見到她後，也被她的美貌所折服，英雄也難過美人關。
於是，成吉思汗答應了夏末帝的請求。誰知西夏王妃在侍寢後，趁著他放鬆警惕，加害成吉思汗的御體。守在外面的士兵聽見成吉思汗的慘叫聲，立即進來抓住了西夏王妃，以及傳喚軍醫前來救治主子。沒想到西夏王妃如此狠，咬掉了他的下體。成吉思汗苦苦支撐了7天，還是去世了。臨終前，他留下遺言：秘不發喪，屠盡西夏。他的手下極力隱瞞此事，畢竟成吉思汗如此窩囊的去世，對蒙古鐵騎來說是莫大的恥辱。所以，史書也只是一筆帶過，沒有詳細記載。
第二，染病說。元太祖二十一年，成吉思汗以西夏不遵守條約為藉口，再次出徵西夏，發誓要為自己的愛將報仇，遭到了西夏軍民的拼命抵抗。蒙古鐵騎花了近一年的時間才攻下靈州，這時成吉思汗卻染上了熱病。加上舊傷發作，沒過多久成吉思汗就病死了。
第三，中毒說。《馬可·波羅遊記》一書中說成吉思汗在進攻太津時，不幸膝部被敵軍的毒箭射中。毒箭攻心，傷勢越來越嚴重，從此他便一病不起，直到去世。
另外，還有被雷劈死的說法。成吉思汗因惹母親生氣而導致母親去世，是不孝。蒙古人迷信上天會用雷電警告不孝的人。成吉思汗誤入雷區，被雷電擊中致死。總而言之，關於成吉思汗死因的說法有很多，但都沒有確切的證據。