Genç yaşta Gazne ve çevresinin valiliğine tayin edildi. Bundan sonra babasının bütün seferlerinde yanında bulunup, başarısına yardımcı oldu. Cengiz oğlu Cuci kumandasındaki Moğol ordusuyla 1216’da yapılan muharebede sağ cenah kumandanlığı yaptı ve bozulmaya başlayan Türk ordusuna zaferi kazandırdı. Tarihler, Celaleddin’in Cengiz’in hücumuna karşı Maveraünnehir şehirlerini ayrı ayrı müdafaa etmek yerine bütün kuvvetlerle hücum etmeyi babasına tavsiye ettiğini, ancak bu teklifini kabul ettiremediğinden, Cengiz’in dağılmış durumda olan Türk kuvvetlerini ayrı ayrı imha ettiğini yazarlar.
Sultan Muhammed, annesi Terken Hatun’un arzusu ile küçük oğlu Uzlag’ı veliaht tayin etti. Ancak ölümünden bir müddet evvel devleti, maruz bulunduğu tehlikeden büyük oğlu Celaleddin’in kurtarabileceğini düşünerek onu veliaht tayin etti ve şehzadelere de ona tabi olmaları vasiyetinde bulundu. Babasının vefatından sonra bazı Türk emirleri, onun tahta çıkmasını istemediklerinden bir suikast düzenleyip öldürmek istediler. Ancak, Celaleddin, Harezm’den Horasan’a gitmek suretiyle bu tehlikeden kurtuldu. Cengiz tehlikesinden dolayı Harezm’de kalamayacaklarını anlayan kardeşleri onu takip ettilerse de yolda Moğollar tarafından öldürüldüler. Celaleddin ise Moğol takip kuvvetlerini mağlup edip, tehlikeli bir yolculuktan sonra Gazne’ye ulaştı. Gazne’de tekrar kuvvet toplamaya başladı. Cengiz Han, Celaleddin’e çok önem veriyordu. Ona karşı “Yenilmez Noyan” unvanı ile anılan komutanını gönderdi. Parvan civarında iki gün devam eden şiddetli çarpışma neticesinde Moğollar perişan edildiler. Ancak, savaştan sonra kumandanlar arasında ganimet ihtilafından dolayı çıkan anlaşmazlık sebebiyle bu zaferden istifade edilemedi. Birçok emir, askerlerini alıp kendi yuvalarına döndüler. Şayet Türk ordusu dağılmamış olsaydı, bu sıralarda Hindikuş Dağlarını aşmakta olan asıl Moğol ordusunu durdurabilirlerdi. Moğollar, Gazne’yi ele geçirdiler. Sind Irmağı kıyılarına çekilen Celaleddin, kuvvetlerinin dağılması yüzünden burada yapılan savaşı kaybetti. Alelacele yapılan gemilerle karşıya geçmek üzere yola çıktılar, ancak gemi nehrin ortasında parçalanınca pek çok kimse boğuldu. Atıyla nehri geçmeye muvaffak olan Celaleddin, boğulmaktan kurtulan adamlarıyla Hindistan’a gidip orada üç yıl kaldı.
1224’te Harezm’e dönüp, Moğollarla yeniden mücadeleye karar veren Celaleddin, Kirman’a geldi. Buranın hakimi Barak Hacip, onun sultanlığını kabul ederek, Sultan adına Kirman’ı idareye başladı. Buradan Atabeg Sa’d bin Zengi’nin hükümdarı bulunduğu Fars’a geldi. Onun kızını aldı. Böylece Harezmşah Devletini yeniden tesise çalışan Celaleddin, bundan sonra İsfahan ve Irak-ı Acem’e ilerleyerek, burada bulunan kardeşi Gıyaseddin Pir-Şah’ın itaatini sağladı. Lur (Hindistan) reislerini de kendisine bağladıktan sonra Moğollarla mücadele için Halife Nasır’dan yardım istedi. Ancak Halife, onun Irak-ı Arab’a inip istila etmesinden korktuğundan karşı kuvvetler gönderdi. Bu kuvvetleri bozan Celaleddin, Bağdat’tan Meraga’ya geldi. 1225’te Tebriz’i alarak karargahını buraya nakletti. Anadolu’da hüküm süren Sultan Alaeddin Keykubad ile Mısır ve Suriye’de hakimiyet süren Eyyubi meliklerine elçiler göndererek Moğollara karşı yardım istedi. Diğer taraftan bir asırdan beri Arran, Âzerbaycan ve Şarki Anadolu’daki İslam emaret ve hükümetlerine karşı galip ve tehditkar bir vaziyette bulunan Gürcüleri ezmek için Gürcistan krallığını istila ederek, Mart 1226’da Tiflis’i aldı. Bu sırada isyan eden Barak Hacib ve Âzerbaycan Türkmenlerinin isyanlarını bastırdı. Bir ara Ahlat’ı kuşattı ise de, Türkmenlerin yeniden karışıklık çıkarmaları üzerine Âzerbaycan’a döndü ve Türkmenleri cezalandırdı. Kışı Tebriz’de geçirdiği sırada, Gürcülerin Tiflis’i yeniden ele geçirip oradaki askerlerinin öldürüldüğünü öğrendi. 1227’de Tiflis üzerine yürüyen Celaleddin, şehrin yakılıp terk edildiğini gördü. Bu sırada Batınilerin, Gence Valisi Orhan’ı öldürdüklerini öğrenen Sultan, onların memleketine girerek Alamut ve Kumis havalisini itaat altına aldı.
Sultan, bu şekilde ülke içindeki karışıklıklarla meşgulken Moğol kuvvetlerinden bir kıt’anın Damgan civarına geldiğini öğrenip hızla üzerlerine gitti ve onları mağlup etti. İsyan halinde bulunan Eyyubilere karşı 1228’de bir sefer hazırlığı içinde olan Celaleddin, Moğolların Ceyhun’u geçip Irak-ı Acem’e yürüdüklerini haber aldı. 26 Ağustos 1228’de İsfahan önünde meydana gelen Türk-Moğol savaşında Sultan Celaleddin, kardeşi Gıyaseddin’in ihanetine rağmen Moğolları hezimete uğrattı ise de, takip esnasında Moğolların kurduğu tuzağa düşen Celaleddin’in sol cenahı bozuldu. Zor kurtulan Sultan, Luristan’a giderken, Moğollar da perişan bir vaziyette olduklarından geri döndüler. Bir hafta sonra İsfahan’a dönen Sultan Celaleddin, yeniden kuvvet toplamaya başladı. Kardeşi Gıyaseddin ise Alamut’a giderek Batınilere iltica etmiş, daha sonra gittiği Kirman’da öldürülmüştür.
Sultan Celaleddin, Âzerbaycan’a dönüp memleketin bozulmuş durumunu yeniden düzeltmekle meşgulken, 1229’da Gürcüler yeniden isyan ettiler. Topladığı taze kuvvetlerle bu isyanı bastırmaya muvaffak olan Sultan, Tiflis’ten başka bazı müstahkem kaleleri de ele geçirdi. Bu zamana kadar Celaleddin’i, Sultan tanımayan ve yazdığı mektuplarda “Hakan” yahut “Şehinşah” diye hitap eden Bağdat Halifesi, bu muvaffakiyetten sonra Celaleddin’e “Sultan” unvanını tevcih etti. Celaleddin Harezmşah’a itaatini arz eden Şam hükümdarı Melik-ül-Muazzam Îsa Eyyubi’nin teşviki ile Ahlat’ı kuşatan Sultan, 14 Mayıs 1230’da kaleyi ele geçirmeye muvaffak oldu. Ancak kale müdafilerine ve halka şiddetli davranması, o zamana kadar Müslümanlığın kahramanı sayılan Celaleddin’e karşı bir husumetin doğmasına yol açtı. Anadolu ve Mısır sultanları, onun kendi ülkelerine yürüme ihtimali karşısında kuvvetlerini toplayarak müttefik olmuşlardı. Bu haberi duyan Sultan, Anadolu ve Suriye kuvvetlerinin birleşmesine mani olmak için harekete geçti ise de, geç kaldı. Erzincan yakınında Yassıçimen Yaylasında 10 Ağustos 1230’da vuku bulan şiddetli muharebede büyük bir hezimete uğrayan Sultan Celaleddin, sulha mecbur oldu.
Türk hükümdarları arasındaki savaşı dikkatle takip eden Moğollar ise, kendilerine en büyük engel olarak Celaleddin’i görüyorlardı. Neticede, Yassıçimen Muharebesinde büyük bir darbe yemesi üzerine fırsatı kaçırmayarak, Çermagun Noyan komutasında büyük bir Moğol kuvvetini Maveraünnehir’e gönderdiler. Bu haberi duyan Celaleddin, civar hükümdarlara vaziyeti bildirip yardım istedi. Ancak onlar, Celaleddin’e güvenmediklerinden ve ayrıca Moğol tehlikesinin kendi ülkelerini saracak kadar genişleyeceğini tahmin edemediklerinden Sultana yardım elini uzatmadılar.
Sultan Celaleddin’in maiyeti ile Elcezire’ye doğru ilerlediğini öğrenen Moğollar, onu takip ederek yollarına devam ettiler. Nihayet, 1231 Ağustosunda Dicle Köprüsü kenarında, sabaha karşı düzenledikleri bir baskınla, Celaleddin’in bütün maiyetini öldürüp dağıttılar. Ölümden zor kurtulan Sultan, Meyyafarıkin civarına kaçıp Moğolların takibinden kurtulmak için sarp dağlara çekildi. Ancak, göçebeler tarafından yakalanıp obaya getirilen Celaleddin, orada öldürüldü. Elcezire hükümdarı Malik el-Muzaffer Gazi, Sultan’ın öldürüldüğünü öğrenince onun cesedini Meyyafarikin’e getirtip defnettirdi.
Türk İslam tarihinin en bahadır ve şecaat sahibi şahsiyetlerinden olan Celaleddin Harezmşah, birçok harpleri hayatı pahasına kazandığı halde, idare ve siyaset bakımından zayıf olduğu için bunlardan istifade edememiştir. Bütün meseleleri harp yoluyla halletmeye çalışması, düşmanlarını arttırmıştır. Buna rağmen Moğol saldırılarına ve Hıristiyan Gürcülere karşı mücadele edebilen yegane zat olması, ona gerek halk arasında ve gerek bütün Şark edebiyatında büyük bir şöhret kazandırmıştır. Moğolların yakın şarkı tamamen istila etmesinden sonra, Celaleddin’in bölgede oynadığı rol daha iyi anlaşılmış ve İslamiyetin müdafii olarak büyük kahramanlar arasına dahil edilmiştir.