اسماعیلیه نزدیک به پنجاه قلعه مستحکم در منطقه طالقان و کوه‌های الموت در اختیار داشتند. ماموریت هلاکو به امر برادر بزرگ‌ترش منگوقاآن شروع شد و ابتدا یکی از امرای لشگرش به قلعه‌های اسماعیلیه حمله برد و تعدادی از آنها را ویران کرد. سپس خود هلاکوخان پس از تصرف ماوراء النهر در سال 653 هجری از رود جیحون گذشت و پس از اینکه حاکم خراسان تسلیم او شد، بقایای اسماعیلیه را مورد هجوم قرار داد و توانست بر آنها چیره شود. 
هلاکو دستور داد کتابخانه‌ی عظیم و بی‌مانند الموت را نابود سازند؛ ولی عطاملک جوینی -دانشمند بزرگی که در خدمت هلاکوخان بود- اجازه خواست تا نفایس کتابخانه را جدا کند و موفق به این کار شد. هلاکوخان پس از فتح الموت عازم بغداد شد؛ در حالی که دانشمندانی چون خواجه نصیر الدین طوسی، عطاملک جوینیو ابوبکر بن سعد اتابک در رکاب او بودند. 
هفتمین و آخرین خلیفه‌ی عباسی بر تخت فرمانروایی بود. وی ایام را به مطالعه و لهو و لعب می گذراند و به سیاست و حکومت کاری نداشت. امور ممالک را وزیرش اداره می کرد. 
در رمضان سال 655 هلاکو کسانی را نزد خلیفه فرستاد و از او خواست تسلیم شود و خود یا وزیرش نزد او بیاید؛ اما خلیفه از این کار سرباز زد. 
از این رو هلاکوخان بغداد را محاصره کرد. طی چند روز مغولان وارد شهر شدند و قدم به قدم شهر را ویران کردند و بسیاری را به قتل رساندند. بالاخره شهر تصرف شد و خلیفه با نزدیکانش تسلیم شدند. 
هلاکو روز نهم صفر سال 656 هجری وارد بغداد شد و مستعصم به دست خود کلیه‌ی خزائن بغداد را تسلیم وی کرد؛ اما هلاکوخان خلیفه عباسی را به قتل رسانده و بدین ترتیب به عمر طولانی سلسله عباسی پایان داد. 
هلاکو پس از فتح بغداد متوجه شام شد و سلاطین خاندان ایوبی را -که حکومت‌های متعددی در آنجا داشتند- شکست داد. فتوحات هلاکو منجر به تاسیس سلسله‌ی ایلخانان گردید. خود وی پس از آن که با بستگان نزدیک خود -از جمله « برکای » پسر « جوچی »- دچار اختلاف شد، در سال 663 ه ق بیمار شد و پس از مدتی در سن 48 سالگی درگذشت. 

منابع: 
به نقل تاریخ مغول؛ لغت نامه دهخدا