蒙金战争的最后几年，金朝在关河防线的一系列胜仗，包括大昌原、倒回谷、卫州、小关等战役。是蒙金战争史常被忽略的一段。
在金宣宗执政中后期，蒙军已经可以突破进入河南，在贞祐南征失败之后，金军开始转变策略，在河北地区进行封建，以封建九公（九名宣布效忠金朝北方的当地豪强，大部分实力鱼腩）抵御蒙古的兵锋，而金朝中央政府则全力经营黄河-潼关防线，也就是关河防线。
关河防线的核心区域指的是黄河以南，潼关以东的南京路地区，与此同时，金朝占据河北河东的部分城池，比如河中府、卫州，在陕西地区与蒙军战斗，1218年之后，潼关再也没有失守过，这条防线经营了长达十年之久。
蒙古军逐渐达成了绕道进攻金朝的共识，在进攻西夏的时候，一只蒙古偏师试图绕道吐蕃，但不成功。1226年，铁木真去世，之后两年为拖雷监国，蒙古内部政局还不够稳定，几次小规模进攻潼关蓝田，想要突破防线进攻金朝腹地，但均不成功。
1229年，窝阔台正式成为蒙古的新大汗，但是很有意思的事，窝阔台没有采取绕道的策略，而是从正面猛攻关河防线，这种战术招致了金朝政府的激烈反应，导致了蒙军不常见的一连串失败。
夏季，8000名蒙军骑兵向陕西战场移动，忠孝军提控完颜彝主动请战，以劣势兵力大破蒙军，是所谓第一次大昌原之战；
九月，蒙军进攻黄河北岸的旧卫州，这是金军在黄河北岸为数不多的据点之一，具有极为重要的军事意义，守将武仙坚守待援，主帅完颜瞻亲自领兵来救，忠孝军提控完颜彝气冠三军，击败了蒙古军汉臣第一史天泽，蒙军气势受挫，不得不退兵，是所谓第一次卫州之战；
与此同时，郭德海率领另一路蒙军在陕西发动进攻，但也被金军驱逐。
十二月，蒙古军包围庆阳，派出使者与金军议和，和谈破裂后，金军主力向庆阳移动，准备救援，移剌蒲阿为帅，纥石烈志、完颜讹可部发动进攻，两军再次在大昌原交战，蒙军战败后撤除对庆阳的包围，是所谓第二次大昌原之战；
次年（1230年）春天，蒙军对京兆府（西安）发动进攻，但是久攻不克；
1230年七月，窝阔台亲自率领大军南征，但是蒙军前锋作战失利，在凤翔城下吃了败仗，没能攻克凤翔；
窝阔台通过苦战，终于拔掉了金朝在河北的一枚坚硬的钉子——河中府，蒙古军主力向金朝在河北的最后据点卫州挺进，金军则调集完颜瞻、移剌蒲阿的主力部队救援，这次战役的规模远大于上一次卫州之战，最后的结果是蒙军“诸将北逃”，金军大获全胜，是所谓第二次卫州之战；
十一月，窝阔台征调主力军队，转入陕西进攻潼关，同时分兵4万余人进攻蓝关，金军坚守两关，并且在野战中击败了进攻蓝关的4万人，金军齐出，蒙军败退，这次战役，蒙军损失人马万余，是23年蒙金战争之中，蒙军损失最大的一仗，是所谓小关大捷。
但是在蒙军败退之后，金军却并未进行追击，而是转手加强潼关、蓝关、小关、小关子等地的防御，无论是金军还是蒙军的战后总结，都认为金军没有进行追击是一大失误，崩溃的蒙军在陕西地区重新集结，加入到了围攻京兆、凤翔的战斗中。
次年（1231年）正月，蒙军速不台部突破蓝关，但随即遭遇完颜彝的忠孝军、樊泽、高英的多路围追堵截，在倒回谷战败，是所谓倒回谷之战。
在长达一年多的时间内，蒙军多次遭遇挫折，损失兵马数万，使得蒙金战局似乎出现了巨大转机，金朝朝野也认为中兴有望，陕西、河南各路金军摩拳擦掌，准备再战，同年，南宋爆发“辛卯之变”，蒙宋关系陷入冰点，宋朝“存金障蒙”的意见占据上风，陕西的金军、宋军还一度互相配合，局面看似在好转。
不过这也是金朝最后的回光返照而已，在之前的一系列战役中，金军虽然取胜，但也失去了河北陕西的大部分据点，经过一系列的战斗之后，金军只能坚守黄河潼关防线不能进取，所以在1231年，蒙军从容的先后攻克了凤翔，庆阳，京兆等地，彻底占据了陕西。
在这一时期，窝阔台也重新调整了思路，重新树立了假道于宋伐金的策略。1232年，蒙军再度南下，窝阔台部强攻卫州，而托雷部“借”道南宋（事实上是强行闯入）进入金朝的河南腹地，并且在三峰山大败金军，之前一度纵横疆场的完颜瞻、移剌蒲阿、完颜彝、樊泽、高英等人全部成仁，金朝的覆灭进入倒计时。