Die Khwarazmian-dinastie, gevestig in Iran, het net geduur tot die Mongoolse inval onder Genghis Khan .Teen 1218 het die vinnig groeiende Mongoolse Ryk aan die Khwarazmiese gebied gegrens.Ala ad-Din Muhammad, die Khwarazmiaanse heerser, het sy ryk oor die grootste deel van Iran uitgebrei en homself tot sjah verklaar, op soek na erkenning van die Abbasidiese kalief Al-Nasir, wat geweier is.Die Mongoolse inval in Iran het in 1219 begin nadat sy diplomatieke missies na Khwarezm uitgemoor is.Die inval was brutaal en omvattend;groot stede soos Bukhara, Samarkand, Herat, Tus en Nishapur is vernietig, en hul bevolking is uitgemoor.Ala ad-Din Muhammad het gevlug en het uiteindelik op 'n eiland in die Kaspiese See gesterf.Tydens hierdie inval het die Mongole gevorderde militêre tegnieke gebruik, insluitend die gebruik van Chinese katapult-eenhede en moontlik buskruitbomme.Chinese soldate, vaardig in kruittegnologie, was deel van die Mongoolse weermag.Die Mongoolse verowering het vermoedelik Chinese kruitwapens, insluitend die huochong ('n mortier), na Sentraal-Asië ingebring.Daaropvolgende plaaslike literatuur het kruitwapens uitgebeeld soortgelyk aan dié wat inChina gebruik word.Die Mongoolse inval, wat met Genghis Khan se dood in 1227 uitgeloop het, was verwoestend vir Iran.Dit het gelei tot aansienlike vernietiging, insluitend die plundering van stede in die weste van Azerbeidjan .Die Mongole het, ten spyte daarvan dat hulle later tot Islam bekeer en in die Iranse kultuur geassimileer het, onherstelbare skade aangerig.Hulle het eeue se Islamitiese geleerdheid, kultuur en infrastruktuur vernietig, stede vernietig, biblioteke verbrand en moskees met Boeddhistiese tempels in sommige gebiede vervang.^[38]Die inval het ook 'n katastrofiese impak op Iranse burgerlike lewe en die land se infrastruktuur gehad.Die vernietiging van qanat-besproeiingstelsels, veral in die noordooste van Iran, het die patroon van nedersettings ontwrig, wat gelei het tot die verlating van baie eens welvarende landboudorpe.^[39]Ná Genghis Khan se dood is Iran deur verskeie Mongoolse bevelvoerders regeer.Hulagu Khan, Genghis se kleinseun, was verantwoordelik vir verdere weswaartse uitbreiding van Mongoolse mag.Teen sy tyd het die Mongoolse Ryk egter in verskillende faksies gefragmenteer.Hulagu het die Ilkhanaat in Iran gestig, 'n wegbreekstaat van die Mongoolse Ryk, wat tagtig jaar lank regeer het en toenemend Persianiseer geword het.In 1258 het Hulagu Bagdad beslag gelê en die laaste Abbasidiese kalief tereggestel.Sy uitbreiding is tydens die Slag van Ain Jalut in Palestina in 1260 deur die Mameluke gestuit.Boonop het Hulagu se veldtogte teen Moslems konflik veroorsaak met Berke, die Moslem-khan van die Goue Horde , wat die verbrokkeling van Mongoolse eenheid beklemtoon het.Onder Ghazan (r. 1295–1304), Hulagu se agterkleinseun, is Islam gevestig as die staatsgodsdiens van die Ilkhanaat.Ghazan het saam met sy Iraanse vizier Rashid al-Din 'n ekonomiese herlewing in Iran begin.Hulle het belasting vir ambagsmanne verminder, landbou bevorder, besproeiingswerke herstel en handelsroetesekuriteit verbeter, wat tot 'n oplewing in handel gelei het.Hierdie ontwikkelings het kulturele uitruilings regoor Asië vergemaklik, wat die Iranse kultuur verryk het.'n Opvallende resultaat was die ontstaan ​​van 'n nuwe styl van Iraanse skilderkuns, wat Mesopotamiese en Chinese artistieke elemente vermeng.Na die dood van Ghazan se neef Abu Said in 1335, het die Ilkhanaat egter in burgeroorlog verval en in verskeie kleiner dinastieë gefragmenteer, insluitend die Jalayirids, Muzaffarids, Sarbadars en Kartids.Die 14de eeu was ook getuie van die verwoestende impak van die Swart Dood, wat ongeveer 30% van Iran se bevolking doodgemaak het.^[40]