這天晚上，在成吉思汗的親自督戰下，蒙古大軍先架起拋石器，向城內拋石頭，來作為掩護，然后搭起云梯，將抓來的本地人作為先鋒，在蒙古士兵的監督下，這些人手持弓箭和噴火筒，爬上云梯后，向城樓上的同類發起了攻擊。
這是花剌子模人之間的相互殘殺，一撥又一撥的本地人爬上城墻，與城樓上的士兵對射，然后倒在有水的壕溝里。
三天過后，守軍和本地人死傷無數，壕溝幾乎被石頭和尸體填平了，守軍在無奈之后，只好祭出了二十頭戰象。
大象沖出城門后，立即向攻城的蒙古大軍沖了上來，每頭大象的背上，披著一層牛皮做成的鎧甲，上面還有一個塔樓，里面有七到十名士兵，都手持弓箭，居高臨下地向馬上的蒙古人射箭。
大象的沖刺速度很快，很快就用長長的象鼻子，將馬背上的蒙古士兵，卷起來拋到空中，然后掉下來摔死。
即便是勇敢的蒙古馬，見了這些龐然大物，也嚇得趕緊后退，大象乘勢沖上來，掀翻了不少戰馬，并踩死踩傷了不少馬和士兵，蒙古大軍開始大亂。
蒙古人趕緊使用復合弓，可一般的鐵箭頭，即便射穿了牛皮鎧甲，卻根本射不穿里面厚厚的象皮。
成吉思汗身邊的也松歌，身上有三支帶黑曜石箭頭的特制箭，正準備上前射擊時，被制止了。成吉思汗只是覺得，即便三支箭能射穿象皮，也于事無補，還提前泄露了自己一方的底細。
成吉思汗又讓士兵射火箭，可這二十頭戰象經過訓練，根本不怕火，依然向前猛沖，蒙古大軍很快處于被動的局面。
成吉思汗只得讓人放出了一千只藏獒，去圍攻這些大象，可大象根本無視這些兇猛的犬，一鼻子甩過去，便將前面的一群藏獒打翻在地，然后沖上來，將藏獒踩死的不計其數，沒有見識過大象厲害的藏獒，再也不敢上前了。
戰象后面的守軍見狀，立即沖了上來，與蒙古大軍展開大戰，雙方互有死傷，花剌子模的守軍，還俘虜了一部分蒙古士兵，在二十頭戰象的掩護下，退回了城中。
這一仗，蒙古大軍沒有討到任何便宜，成吉思汗卻摸清了戰象的底細。
他連夜讓工匠，將也松歌帶來的黑曜石，磨成了箭頭，次日一早又從軍中選出兩百名力氣最大的弓箭手，將他們的箭頭，全部換成了鋒利的黑曜石箭頭。
準備好了之后，蒙古大軍次日繼續攻城。
雙方混戰了一陣，守軍又放出了二十頭戰象，可蒙古大軍再也沒有驚慌，兩百名壯士在也松歌的帶領下，開始手持復合弓，背著帶有黑曜石箭頭的箭，站到了前列。
一陣箭雨過后，二十頭戰象立即成了刺猬，從來沒有吃過大虧的戰象，負痛開始掉頭，反而向城內跑去，踩死了不少守城的士兵。
撒馬爾罕的利器戰象，就這樣失效了，守軍再也沒有什么可以憑借的了，士氣開始低迷起來，城也在兩天后被攻破了。