成吉思汗上前将兀鲁兀台扶起来说，这次失败完全是我和失吉忽秃忽造成的，你何罪之有？不要难过了，四万援军马上就到了撒马尔罕，我再给你一万骑兵，让你重建第九万人队，你一定要把这支队伍带好！

兀鲁兀台感动的说，谢成吉思汗，臣一定把这支队伍带好。

随后蒙古大军主力来到撒马尔罕，此时镇海已率领城内官员在门口跪迎了。成吉思汗率领蒙古大军主力进城进行休整。

次日凌晨，成吉思汗让镇海带着撒马尔罕军民到附近山里伐木采矿，供工匠兵制造重兵器车等武器装备。

仅过了三天，增援的两万蒙古骑兵就来到撒马尔罕。又过了三天，耶律不花征召的两万步兵也来到撒马尔罕。成吉思汗又在撒马尔罕预备军中征集一万攻城步兵编入蒙古大军。

经过一番精心准备后，成吉思汗在铁木格、博尔术、耶律楚才的辅佐下，率领四万骑兵、一万攻城步兵、一万重兵器车兵和工匠兵、两万后勤步兵，以及上千辆重兵器车和两千余辆装满粮食物资的铁甲战车出征花剌子模南部地区。

蒙古大军主力行军十余日后，来到花剌子模南部地区的塔里寒山。

塔里寒山位于花剌子模中部地区和南部地区接壤处，呈东西走向，东西长约一千余里，南北宽约二百余里，在扎兰丁等人眼里，是防止蒙古大军进入南部地区的一座天然屏障。

塔里寒山中有一座城堡，名叫讷思来忒忽堡，地势险峻、城堡坚固。有驻军五千，人口八万，且很多住户都是山中猎户，健壮且勇敢。

失吉忽秃忽率领征南军攻打花剌子模南部地区时，因为从西而来，所以并未经过讷思来忒忽堡。但现在蒙古大军主力从北而来，就必须经过塔里寒山和这座讷思来忒忽堡。

扎兰丁得知成吉思汗率领蒙古大军主力攻打南部地区时，便亲率两万骑兵、八万步兵，并押送一千余辆重兵器车，在帖木儿蔑里、阿勒巴儿汗、阔克汗扎木合等将的辅佐下前往讷思来忒忽堡布防。哥疾宁城则留兀思剌黑和哥疾宁城最高长官阿黑剌黑率两万步兵驻守。

扎兰丁大军来到讷思来忒忽堡，又挑选城内守军及预备军两万余人编入大军，然后把城内部分粮食分给城内百姓，让他们前往哥疾宁城等地避难。

等讷思来忒忽堡百姓走后，扎兰丁开始排兵布阵。扎兰丁根据扎木合的建议，并不是将所有兵力布防于讷思来忒忽堡，而是将布防范围扩大到整个塔里寒山。

扎兰丁将整个防区分为三道防线，第一道防线在塔里寒山北侧山脚，由阿勒巴儿汗率领两万重兵器车兵将一千余辆重兵器车隐藏于巨石大树之后，伺机袭击前来攻打的蒙古大军。第二道防线是由两万骑兵隐藏于重兵器车后，待蒙古大军被重兵器车攻击后再行出击。第三道防线由帖木儿蔑里率领八万步兵分散山腰之间，如果花剌子模骑兵战败，则由步兵阻击蒙古大军。为了鼓舞士气，扎兰丁把自己编于第二防线，表明了自己和将士们同甘共苦、和蒙古大军血战到底的决心。