公元一二一二年十月，远在金国中都的大蒙古国成吉思汗开始集结军队，准备进攻“得而复失”的金国西京大同府，为第三路军副指挥使带都剌莎合尔刚报仇。

第一次中都之战后，包围中都的蒙古大军原有骑兵五万、步兵六万，后来博尔术伤好返回后，带来也遂新召的骑兵四万，蒙古骑兵继续攻打中都周边州县，得降军五、六万人，全军增加到二十余万人马。

当收到抹捻尽忠攻占大同府、杀死带都剌莎合尔刚的紧急军情后，成吉思汗勃然大怒，准备再次进攻大同府。

成吉思汗亲任主帅兼前军主将，博尔术、郭宝玉为副将，率领纳牙阿的第一万人队、博栾台的第二万人队、术赤的第三万人队、哲别的第七万人队，总共四万蒙古骑兵为前军。任命木华黎为中军主将，率领三万攻城步兵为中军。任命石抹明安为后军主将，率领三万后勤步兵为后军。全军共计十万余人马，奔袭大同府。

出发前，成吉思汗让后勤步兵给先行的四万蒙古骑兵和三万攻城步兵每人发了一根粮袋，里面装有二十斤粮食。

金国中都距大同府一千余里，成吉思汗、博尔术、郭宝玉率领四万蒙古骑兵一路狂奔，于五日后的夜晚来到大同府城下。

成吉思汗命令全军，把大同府给我围起来，就是一只鸟儿飞出来，都要给我射下来！

于是四万蒙古骑兵将大同府团团围住，每名士兵都手握两支火把，以迷惑金军。包围完成后，成吉思汗命令一万骑兵负责警戒，三万骑兵采用“虚设营火”的方式生火做饭、搭建帐篷。

抹捻尽忠站在大同府城北城墙上，紧张的观察敌情。他本来打算趁蒙古骑兵远道而来，立足未稳，打他个措手不及；但他又搞不清楚蒙古骑兵到底来了多少人马，成吉思汗亲自带领大军来攻，这支骑兵应该是蒙古骑兵的主力，自己手上虽有十多万人马，但以步兵为主，大都新召而来，战斗力弱。

抹捻尽忠思考了很久，都不敢贸然出击。蒙古骑兵则安排一万人马轮流警戒，其他士兵则安心睡觉。

次日凌晨卯时三刻，成吉思汗指挥大军，通过放箭的方式，开始进攻大同府。成吉思汗知道攻城步兵和后勤步兵没有赶到，蒙古骑兵想攻下大同府几乎不可能，于是命令全军放慢进攻节奏，一边袭扰，一边休整。