Po dobytí celého Středního východu a Číny vyslal Čingischán tři ze svých tumenů pod velením Subedei a Jochi Khan, aby prozkoumali oblasti za Kavkazem. Tatarsko-mongolský oddíl se tam střetl s poloveckými jednotkami, které jimi porazili. Zbytky Polovců ustoupily přes Dněpr, kde se obrátily o pomoc na ruská knížata.
Na jaře roku 1223 se sešla velká rada knížat, na které bylo rozhodnuto poskytnout vojenskou pomoc poloveckému chánovi Kotyanovi. Knížata odlehlých severních oblastí Ruska odmítla podporovat Polovce. Bylo rozhodnuto bojovat na polovské půdě. Výsledkem tohoto rozhodnutí byla bitva na Kalce. Spojené ruské pluky vedli Mstislav Kyjev, Mstislav Udaloy a Mstislav Černigovskij. S předsunutými mongolskými oddíly začaly první boje hned po překročení Dněpru. Mongolové se do bitvy nepustili a osm dní ustupovali. Když cestu ruské armádě zatarasila malá řeka Kalka, konala se vojenská rada, během níž se názory vůdců lišily. Mstislav Kyjevský argumentoval o nutnosti obrany a Mstislav Udaloy se o to snažilbojovat.
Bitva na Kalce začala 31. května 1223. Princ Mstislav Udaloy se po prozkoumání mongolského tábora rozhodl, že se s nepřítelem vypořádá pouze on. Zpočátku se průběh bitvy stočil k Rusům, ale Mongolové zasadili hlavní úder nikoli do středu, kde stál haličský princ se svou četou, ale do levého poloveckého křídla. Kočovníci, neschopní odolat silnému náporu, začali náhodně ustupovat. Prchající polovecká jízda zmátla řady ruských válečníků, připravených k pochodu, na které Mongolové okamžitě tlačili. Situaci mohl ještě zachránit kyjevský princ, ale veden záští vůči haličskému princi, nezasáhl do boku Tatarů. Ruské jednotky převyšovaly mongolské jednotky, ale roztříštěnost oddílů a ostudný útěk Polovců vedly k drtivé porážce Ruska.
Mstislav Kyjevský se opevnil na kopci, kde po tři dny úspěšně odrážel všechny útoky tatarských vojsk. Pak Mongolové šli na trik, vůdce tuláků Ploskinya políbil kříž před kyjevským princem a ujistil ho, že Tataři pustí všechny domů, pokud složí zbraně. Mstislav podlehl přesvědčování a vzdal se, ale Mongolové slovo nedodrželi. Všichni obyčejní vojáci byli odvedeni do otroctví a princové a vojenští vůdci byli umístěni pod podlahu, na kterou se posadili, aby hodovali a oslavovali vítězství. Bitva u Kalky skončila během tří dnů.
Mongolské jednotky se pokusily pokračovat v ofenzivě na území Černigovského knížectví, ale čelily prvnímu opevněnému městu - Novgorodu Severskému,ustoupil zpět do stepí. Bitva na Kalce tak Mongolům umožnila provést důkladný průzkum v síle. Ocenili ruskou armádu, ale v jejich zprávě Čingischánovi byl zvláště zaznamenán nedostatek jednoty ruských knížat. Během invaze Batu Khan do Ruska v roce 1239 bylo roztříštění Ruska na knížectví široce využíváno Mongoly.
Bitva na řece Kalka ukázala, k čemu může vést nedůslednost v jednání. Ruské jednotky utrpěly obrovské ztráty, domů se nevrátila více než desetina vojáků. Mnoho urozených válečníků a princů zahynulo. Bitva na Kalce předvedla ruským knížatům sílu nového nepřítele, ale poučení se nekonalo a invaze mongolsko-tatarských hord na ruskou půdu, která následovala o 16 let později, zpomalila vývoj Ruska na téměř dva a půl roku. půl století.
