Vefatından önce Anadolu’yu Türk yurdu haline getiren I. Alâeddin Keykubat, siyasî zekâsıyla Moğol istilasına karşı Anadolu topraklarını korumayı başarmıştır. Ancak kendisinden sonra tahta geçen oğlu II. Gıyaseddin Keyhüsrev bu politikayı sürdürememiş, Anadolu’yu Moğol istilasına karşı koruyamamıştır. Nitekim bu dönemde Babaî isyanı, Saadeddin Köpek olayı gibi durumlar devletin otoritesini derinden sarsmıştır. Selçukluların eskisi gibi güçlü olmaması Moğollar tarafından fark edilmiş, Baycu Noyan’ın komutasındaki Moğol ordusu Azerbaycan’dan Erzurum üzerine yürümek üzere harekete geçmiştir. İki ay sonunda ele geçirilen şehir Moğol askerleri tarafından yağmalanmış, taş üstünde taş bırakılmamıştır. Bu kuşatmanın tamamlanmasıyla Moğol ordusu Mugan’a geri dönmüştür. Moğol ordularının Anadolu’ya dair son hamlesi bu olmamış, kısa bir süre sonra tekrar Anadolu’ya yönelmişlerdir. Moğolların Erzurum’daki katliamı ve şehri yerle yeksan etmeleri halkı derinden üzmüştür. Bu durum II. Gıyaseddin Keyhüsrev’in huzurunda devlet erkanı tarafından da tartışılmış, Moğolların tekrar saldırmaları durumuna karşılık bir ittifak kurulması gerektiğine ve bu saldırıya karşı birtakım tedbirler alınması gerektiğine karar verilmiştir. Moğollara karşı kendilerine bağlı devletlerden asker istenmiş ve bu devletlere para yardımında da bulunulmuştur. Selçuklu ordusuna ilave olarak ücretli askerler de dâhil edilmiştir. Tüm bu hazırlıklarla beraber II. Gıyaseddin Keyhüsrev önce ordusunu Kayseri’de toplamış, ardından gelen ücretli askerlerle birlikte Sivas’a doğru hareket etmiştir. Selçuklu ordusu Sivas’a vardığında Baycu Noyan komutasındaki Moğol ordusunun Anadolu’ya doğru hareket ettiği haberi II. Gıyaseddin Keyhüsrev’e ulaşmıştır. Bu haber üzerine Sivas’tan hareket eden Selçuklu ordusu Kösedağ’a varmıştır. Bu sırada Moğol ordusu ise Akşehir yakınlarındaki ovaya ulaşmıştır. Yaklaşık 20.000 Selçuklu askeri Moğolların olduğu ovaya gitmiş ve ilk saldırıyı gerçekleştirmişlerdir. Bu ilk saldırı karşısında Moğol askerleri Selçuklu askerlerine karşı üstünlük kazanmışlardır. Bu durum Selçuklu Sultanı II. Gıyaseddin Keyhüsrev’i telaşlandırmış, yanına aldığı bir miktar hazine ile birlikte Tokat’a kaçmıştır. Selçuklu ordusu ise dağılmıştır. Nitekim bu durum asıl savaşın yapılmadan yenilginin kabul edildiğinin göstergesi olmuştur. Selçuklu ordugâhında askerleri göremeyen Moğol ordusunu bunun bir tuzak olacağını düşünmüş ve birkaç gün beklemeyi tercih etmiştir. Bu süre sonunda tuzak olmadığını anlayan Moğol ordusu ordugâha girmiş ve büyük bir ganimet ele geçirmiştir. Moğollar Selçuklulara karşı kazandıkları bu zaferle Anadolu topraklarından ayrılırken Sivas, Kayseri ve Erzincan’ı yağmalamışlar, bu hareketleriyle Anadolu’daki halk üzerinde panik havası yaratmışlardır.
Kösedağ Savaşı sonucunda Selçuklular Moğollara tâbi devlet durumuna düşmüşler, yapılan antlaşma gereğince de devlet gelirlerinin önemli bir kısmını her yıl vergi olarak Moğollara vermek durumunda kalmışlardır. Türk tarihinde bir dönüm noktası olan bu savaş yalnızca askerî bir yenilgi olmakla kalmamış, Anadolu Selçuklu Devleti’nin siyasî, sosyal ve ekonomik çöküşünün de bir başlangıcı olmuştur. Moğollar karşısında alınan bu ağır yenilgiyle Anadolu’daki güç dengeleri değişmiş, Anadolu bir süreliğine Moğol tahakkümü altında kalmıştır.
