1219年，成吉思汗由于花剌子模国王无端杀害自己的商队而组织了蒙古历史上的第一次西征。蒙古铁骑兵分四路攻击细浑河下游诸城。成吉思汗率主力，以速不台为前锋，渡过细浑河下游，攻破赛尔奴克城，而后从人迹罕至的希基尔库姆大沙漠通过，急赴布哈拉城，于1220年3月攻占布哈拉。作战中，蒙古人创建了炮兵和技术兵器部队，利用火炮和抛石器攻城，威震敌胆，所向披靡。

他们首先使用了闪电战，靠马的机动性，“来如天坠，去入电逝”，如飙风迅雷，迅速消灭了敢于抵抗之敌，蒙古人作战的凶悍令中亚人为之色变。同年春，成吉思汗率军奔向花剌子模名城撒马尔罕。在围攻撒马尔罕城时，侦查得知花剌子模的国王沙赫默罕默德已逃走，便派速不台、者别前往追击。速不台、者别率军获胜后，继续进军阿哲儿拜占等国。

1222年春天，向北攻破谷儿只城，进占打耳班地区，在这里他们开凿通道越过天险太和岭，打败了阿兰、钦察等国的联军。1223年5月，在窝勒迦河畔歼灭俄罗斯、钦察联军，继而攻入俄罗斯南部地区，扫荡高加索山脉南北。同年底，奉成吉思汗的命令班师东归。归途中又打败不里阿耳、康里各部的大军，在这之后与从波斯归来的蒙古军主力会合，东返蒙古本土。

这次蒙古军西征转战3年，征服14国，破城40余座，歼敌近17万，行程5000余公里，蒙古军以极小的代价取得了硕大的战果，为后来的两次蒙古军西征打下了坚实的基础。他们在作战中运用了追击战、伏击战、围城战、袭击战、运动战、歼灭战和分化瓦解之战。蒙古第一次西征取得了辉煌的胜利。

1241年，速不台与诸王拔都、拜答儿、昔班、合丹分五路进攻波兰、匈牙利。进攻前，召开作战会议，讨论作战态势，大家一致认为各路军中匈牙利军最强悍，不可轻进。速不台献出妙计，引诱匈牙利军离开防守严密的城堡，把他们诱骗到蒂萨河地区，然后围而歼之，大家采纳了这一计谋。蒙古军主力由拔都、速不台指挥。

拔都率一路从俄罗斯关隘口前进，速不台率一路从罗马尼亚达兰西勒宛尼亚山隘进兵。当佩斯特城内乱时，拔都与速不台两军会合。匈牙利结集军队后，国王别剌率兵自佩斯特出城。拔都率军撤退，匈牙利军追至蒂萨河(多瑙河的支流)的西岸扎营，蒙古军退至河东，这里地势险要、易守难攻。

两军相持数日，拔都见敌军虽然人数众多，但有机可趁，便把进攻部队一分为二，一路夺桥，一路由速不台率领，迂回到下游渡河回击。蒙古军首先用炮轰桥，敌守桥军顿时溃散。速不台率领的一路军从河下游涉水渡河，并迂回绕到敌后冲杀过来。匈牙利军腹背受敌，营中顿时大乱，不敢迎战，几次出击失利。

两军激战时，很多匈牙利军溃散逃走，蒙古军网开一面，让开一条血路，余下的匈牙利军见有路可逃，争相逃走。蒙古军利用骑兵的优势，从后面追击砍杀，一举歼灭了匈牙利军。别剌王逃入密林。举世闻名的蒂萨河歼灭战以胜利结束。速不台又率军攻取匈牙利首都布达佩斯特。拔都高度评价了匈牙利战役中速不台的功绩。

1242年4月，窝阔台汗驾崩，消息传到蒙古西征军，拔都下令东返蒙古，蒙古第二次西征结束。速不台在蒙古西征中开疆扩土的功劳为日后蒙古四大汗国的建立打下了坚实的基础。1246年，速不台参加了贵由汗登基大典后，返回了土拉河自己的营地。1248年逝世，享年73岁。速不台一生转战大漠南北、中原、中亚、西亚、欧洲，前后40余年，以多谋善断、英勇善战而闻名。后追封速不台为河南王。