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1336年4月8日，帖木儿（一译帖木尔）出生于西察合台汗国撒马尔罕以南的渴石城（今乌兹别克斯坦沙赫里萨布兹）附近的霍加伊尔加村。其名取突厥语同蒙古语中的“铁”之意。据说他诞生的同时，当地正在举办一场占星术的庆典，使帖木儿的出生蒙上了一层神秘色彩。
帖木儿出身突厥化的蒙古部落巴鲁剌思部，有说法认为他的先祖是蒙古帝国成吉思汗铁木真的同族。其父塔剌海（Taraghai）是一位虔诚的穆斯林，对学者和托钵僧给予热心支持；塔剌海的弟弟哈吉是渴石城的统治者。
1346年，巴鲁剌思部埃米尔合札罕袭杀西察合台汗合赞算端，随意废立成吉思汗后裔为傀儡汗，控制了河中统治权十余年。帖木儿年轻时代在合札罕手下效力，被委任为千户长。
1357年，合札罕被暗杀，其子米儿咱·乌巴都剌继续掌握河中地区权力。米儿咱·乌巴都剌无法控制局势，被帖木儿的叔父哈吉与速勒都思部埃米尔巴颜联合夺取了统治权。然而，巴颜也无统治才干，河中地区的突厥贵族及各部落首领拥兵自立。在这种形势下，在伊犁河流域实施统治的东察合台汗国的统治者秃忽鲁帖木儿于1360年率军进入河中，哈吉逃往呼罗珊。
帖木儿看到了合法继承哈吉位置的机会，及时向秃忽鲁帖木儿臣服。作为回报，秃忽鲁帖木儿承认帖木儿对渴石的所有权。其间，由于察合台军暂时撤退，哈吉趁机返回渴石，帖木儿兵败，被迫向哈吉臣服。
1361年，秃忽鲁帖木儿从伊犁再度出兵河中，河中的所有贵族都来朝觐，但秃忽鲁帖木儿为了在突厥人中杀一儆百，无缘由地处死了其中一位首领。哈吉闻之害怕，作为持异议者离开了河中，在霍拉桑的萨布泽瓦尔附近被暗杀。帖木儿惩治了凶手，再次成为渴石的统治者。秃忽鲁帖木儿赞赏帖木儿的才智，在他返回伊犁时，留下其子也里牙思火者为河中总督，并任命帖木儿为他的辅臣，主管行政；另派埃米尔别克吉主管军事。直到此时，帖木儿表面上仍忠于察合台家族，希望在察合台的统治中占有首要位置。
流亡生涯
但很快，也里牙思火者和别吉克在撒马尔罕的暴政引起了帖木儿的不满。一次，也里牙思火者在撒马尔罕搜寻少女送往蒙兀儿斯坦，此举遭到河中宗教界的反对，一位受人尊敬的宗教首领因试图阻止此行而被拘捕。帖木儿在求情没有任何结果的情况下，强行释放了被囚的宗教首领。至此，双方的矛盾公开化，有人向脱忽鲁帖木儿报告说帖木儿反叛，脱忽鲁帖木儿在盛怒之下发布追捕令。帖木儿逃往阿富汗南部，投奔他的姻亲兄弟，巴里黑（今阿富汗北部巴尔赫）、昆都士和喀布尔的主宰者迷里忽辛（合札罕之孙，其妹阿尔再为帖木儿之妻）。因为在迷里忽辛因征服巴达赫尚时，帖木儿曾经帮助过他。
二人一起前往波斯，过着冒险家的生活。帖木儿曾应锡斯坦长官扎兰丁之请，镇压当地的起义，但在取得战果后，反遭扎兰丁忌惮，被驱逐出境。据说在这一阶段的一次夜战中，帖木儿的脚受箭伤，成为瘸子，由此，他有了“帖木儿兰”（跛足帖木儿）的绰号。
夺取政权
从锡斯坦返回阿富汗之后，帖木儿在昆都士附近重组军队，于1363年与忽辛率军北上，重返河中。此时，他们在阿富汗北部孔杜兹附近的山上点燃火把，东察合台军见到营火，误以为被大军包围，军中一片慌乱。帖木儿趁乱发动突袭，一举解放渴石城。也里牙思火者以优势兵力试图抵抗，但在离渴石和撒马尔罕不远的卡巴·马坦之间的一次决定性战斗中被击败（根据《帖木儿武功记》所记），先与别克吉被俘，后逃往伊犁，继承因脱忽鲁帖木儿死亡而空缺的东察合台汗位。帖木儿和忽辛趁胜占领撒马尔罕，驱逐东察合台驻军。
在摆脱了察合台人的统治后，帖木儿等人认为河中应该需要一位察合台系的君主作为傀儡，在形式上保留成吉思汗的合法性，帮助统治河中。于是，他们找到了笃哇的一个曾孙，名叫哈比勒·沙，将他扶上王位，使这一王国合法化和神圣化。也里牙思火者再没有理由干涉河中事务。
1365年冬，帖木儿、忽辛联军渡锡尔河，在锡尔河右岸契纳兹和塔什干旧城之间与东察合台军展开激战，此役被称为“泥沼之战”。帖木儿初战获胜，但因与忽辛的矛盾而未能互相配合，加上帖木儿军中的苫思丁在次日的战斗中率部临阵，致使帖木儿遭遇了惨败，损失上万士卒，退回渴石。在这一时期，帖木儿和忽辛之间产生矛盾，忽辛离开渴石，前往阿姆河畔的萨里·萨莱城；帖木儿则在渴石休整军队。此后，东察合台军来攻渴石，帖木儿南逃至巴里黑。也里牙思火者进入撒马尔罕，但在穆斯林毛拉的鼓动及宗教界首领哈尔答黑和手工业者阿不·纳昔儿·忽律·纳答甫的组织下，撒马尔罕的市民坚持抵抗东察合台军。不久后，东察合台军中发生马瘟，也里牙思火者撤军。外部压力解除以后，撒马尔罕城内爆发了穷人反对富人的“赛尔巴朵尔运动”，斗争一度获得胜利。但帖木儿和忽辛得知东察合台军撤军的消息后，采用欺骗的手段诱捕运动的领袖，重新控制了撒马尔罕，两人开始共同统治河中地区。
二虎相争
由于权力分配问题，帖木儿和忽辛之间的关系很快恶化。实力略强的忽辛成了河中的最高统治者，驻于撒马尔罕；帖木儿则驻于渴石和卡尔施。忽辛通过扶立傀儡汗的措施统治着从印度到咸海的广大地区，拥有任命官员、征税和分赐土地的权力。但他在巴鲁剌思部征收人头税的做法引起了帖木儿的不满，帖木儿认为，从渴石到阿姆河之间的地区属于自己的世袭领地，别人不可干预。为了表示抗议，帖木儿将其妻阿尔再的首饰作为税金缴纳。不过忽辛并未将它们退还，二人的矛盾越来越严重。阿尔再去世后，帖木儿与忽辛的矛盾公开化，一场内战不可避免。
忽辛企图以武力压服帖木儿。他派埃米尔穆沙率3、4000人的军队占领了卡尔施城，帖木儿逃到呼罗珊的赫拉特。在穆沙放松警惕之后，帖木儿突然回军，收复了卡尔施，并乘胜攻取不花剌，得到了对忽辛不满的埃米尔们的归附。忽辛在萨里·萨莱城集结军队对不花剌发起攻击，帖木儿再次逃往呼罗珊。
1366年，帖木儿与忽辛的宿敌札刺亦儿部首领凯·胡斯劳结成同盟，帖木儿之子只罕杰儿娶了凯·胡斯劳的女儿。为了有效地打击忽辛，他们还与东察合台联盟。在危急的形势下，忽辛向帖木儿妥协，二人言和，恢复共治。忽辛驻于巴里黑，帖木儿仍然只是渴石城的领主。
尽管重归于好，但忽辛仍企图消灭帖木儿。一次，帖木儿正在锡尔河畔抵抗东察合台军入侵，忽辛阴谋对他发起攻击，导致双方关系的彻底破裂。1370年春，帖木儿从渴石城出发，包围了忽辛的驻地巴里黑。大多数埃米尔站在帖木儿一边，忽辛救援无望，只得请降，帖木儿允准。4月10日，帖木儿率军进入巴里黑城，将大部分巴里黑城民屠杀。他假意同意忽辛前往麦加朝圣的请求，暗中却让凯·胡斯劳把他杀死。自此，帖木儿成了河中地区惟一的统治者。同年，帖木儿杀哈比勒沙，重立昔兀儿海迷失为新傀儡，奉其为“苏丹”，并自称“大埃米尔”，号称“吉星相会之主”（又译“沙希布吉兰”），总揽西察合台的一切军政大权，定都巴里黑。学者将之视为帖木儿帝国建立的标志。后迁都于撒马尔罕。
1388年，昔兀儿海迷失死去，帖木儿扶立其子速檀·马合谋，并取“苏丹”称号。
进攻花拉子模
自1373年起，帖木儿连续四次（1373、1375、1377、1379年）大举进攻花刺子模，终于在1379年攻下花刺子模都城乌尔根奇，并开展屠城行动。
与东察合台的战争
1365年，也里牙思火者在撤回东察合台汗国后，死于政变，其家族大多被屠戮，由哈马鲁丁（一译怯马鲁丁）继任汗位。哈马鲁丁的家族不属成吉思汗一系，于是遭到拥护黄金家族的诸埃米尔的反对。1368年，应反抗哈马鲁丁的克烈部月即别·帖木儿等人的请求，帖木儿发动了一系列征讨哈马鲁丁的战争。
1368年，帖木儿派埃米尔八合兰、契丹把阿秃儿、沙黑阿里等率军东进，在东察合台汗国境内的艾沙哈敦河畔（或在今伊塞克湖附近）与哈马鲁丁亲自率领的军队交战，互有胜负，最终议和。帖木儿对战争结果很不满意，不久，他就撕毁议和协议，亲率大军出征，获得胜利，《拉失德史》称他“的征服军已经掳获了大批俘虏和战利品”，随后满载而归。
哈马鲁丁在失败之后，扩军备战。1373年至1375年期间，他乘帖木儿出兵花剌子模之机，进兵河中，先后占领了许多边境城堡，对撒马尔罕构成严重威胁。帖木儿要求哈马鲁丁撤退，但不被理会。于是，双方战争又起。1375年6月，帖木儿出兵驱赶东察合台人，前锋军首领、帖木儿之子只罕杰儿用计重创哈马鲁丁的主力，迫使其连夜退回蒙兀儿斯坦。帖木儿军乘胜追击，不仅收复了失地，而且一直打到东察合台汗国领地天山以南地区。哈马鲁丁组织抵抗，在乌什和费尔曼（今新疆喀什附近）的山间又被帖木儿军击溃，损失惨重，妻女都被俘虏。
1376年，哈马鲁丁卷土重来，攻占了帖木儿帝国的领地费尔干纳地区。帖木儿在增援途中遭遇4000东察合台骑兵袭击，险些遇害。之后，帖木儿重整军队，大破轻敌的哈马鲁丁，全歼其部。哈马鲁丁负伤逃走，帖木儿乘胜收复失地。自此以后，哈马鲁丁实力锐减，逐渐转入防御。
为了彻底打败东察合台势力，1377年，帖木儿派乌马儿·沙黑等率军攻占东察合台汗国的北部游牧区，并在忽老图沙漠击败哈马鲁丁。同年，由马黑麻·伯克、埃米尔阿拔思和安克·撤木儿率领的先锋军与哈马鲁丁军在伊塞克湖附近的布哈姆开战。哈马鲁丁所部一经交战，便四散奔逃，帖木儿亲领军队追击，一直追至伊塞克湖西南之库什卡儿地方才收兵，在撤退中，又沿途纵兵掠夺。1383年，帖木儿再攻东察合台汗国的北部地区，在阿塔库姆打败仓促迎击的哈马鲁丁，迫使其率残部退进伊塞克湖周围的群山之中。帖木儿未能找到哈马鲁丁的踪迹，于是在洗劫该地后返回。1389年，哈马鲁丁被推翻，流窜在伊犁河和伊塞克湖一带。至次年，帖木儿军经伊塞克湖、伊犁河、博尔塔拉河到达额尔齐斯河上流，对东察合台北部领地进行扫荡，哈马鲁丁及其残部向北逃入阿尔泰山区，从此不再有消息。至此，帖木儿对哈马鲁丁长达22年之久的战争结束。
1389年，秃黑鲁帖木儿汗的幼子黑的儿火者（一译“海达尔霍加”）被新任杜格拉特部埃米尔忽歹达拥立为东察合台大汗。同年，帖木儿兵分两路，大举东进，数次击败黑的儿火者的军队。8月，帖木儿军班师回国。此战后，黑的儿火者主动寻求与帖木儿和解，帖木儿也希望尽早结束东方的战事。约在1397年，黑的儿火者“派其长子沙米·加罕作为特使前往撒马儿罕，商谈同帖木儿和亲事宜”，结果，“黑的儿火者汗以宗室女塔瓦卡勒·哈尼木公主嫁给帖木儿”，并“与帖木儿签订和平协定”。他不仅将女儿嫁给帖木儿为妻，还为帖木儿帝国的东征活动准备粮饷。
1399年，黑的儿火者去世。他死后，由他的三个儿子继承汗位，实权掌握在忽歹达手中。在三兄弟统治期间，帖木儿与东察合台汗的战争再起。1399至1400年，帖木儿之孙、费尔干纳监治官米儿咱·伊斯坎达尔率军抵达喀什噶尔，在叶尔羌大肆掠夺，并夺取阿克苏。伊斯坎达尔还派军掠夺拜城和库车，迫使于阗承认帖木儿的宗主权。此后，帖木儿与东察合台汗几乎没有再发生战争。
主词条：干草原之战、帖列克河战役、帖木儿远征金帐汗国
1376年，帖木儿支持成吉思汗后裔、术赤系的脱脱迷失夺取了白帐汗国汗位，多次出兵帮助他巩固统治。脱脱迷失更于1382年击败青帐汗国的马麦（Mamai），被诸部承认为金帐汗国（钦察汗国）大汗。接着，他开始索取北高加索的控制权，一度攻占大不里士，与同时间刚刚征服波斯的帖木儿产生了冲突，二人的同盟决裂。
1387年，脱脱迷失不宣而战，几乎生擒帖木儿，最终被击退。随后他不顾帖木儿的指责，转而进攻帖木儿帝国的腹地河中，大肆破坏。1388年初，帖木儿自波斯驰赴河中。脱脱迷失一度撤退，旋即再度侵入河中，在被帖木儿以少量兵力赶回锡尔河北后，仍行劫掠。帖木儿意识到必须深入草原，打击脱脱迷失，才能阻止他对河中无休止的骚扰。1391年，帖木儿率军北上，深入西伯利亚，在得知脱脱迷失驻扎于乌拉尔河后，转而西进。6月9日，双方在萨马拉古比雪夫的昆都尔察河谷激战，帖木儿击溃脱脱迷失。之后，他扶立了与脱脱迷失为敌的金帐汗国贵族，携带大量战利品返回了河中。
昆都尔察河谷之战并没有解决金帐汗国的问题。1393年，脱脱迷失恢复汗位，并整军备战，与马穆鲁克王朝结成反对帖木儿的同盟，继续威胁河中。帖木儿为彻底消灭脱脱迷失，摧毁其有生力量，于1395年春第二次远征，自高加索地区直抵金帐都城别儿哥萨莱和阿斯特拉罕。4月15日，双方在帖列克河爆发大战，帖木儿奋力作战，彻底击败了脱脱迷失。他在安排好后方防务后，从高加索北上追击脱脱迷失，东渡伏尔加河，转向西征乌西河（即第聂伯河），大肆掳掠后返回顿河地区，并北征罗斯，侵掠梁赞公国后沿顿河南下，攻劫亚速夫，袭掠北高加索堡寨。1395年至1396年隆冬，帖木儿接连占领阿斯特拉罕、别儿哥萨莱，大肆劫掠，将之洗劫一空。后经打耳班（今阿塞拜疆南达尔班特）返回波斯。1399年，脱脱迷失在沃尔斯克拉河谷之战中战败，无力争夺金帐汗国的统治权。1405年1月，脱脱迷失的使者到讹答剌求见帖木儿，要求保护，帖木儿答应在远征中国回来以后再考虑。然而，帖木儿在远征中国的途于去世，脱脱迷失也在1406年被金帐汗帖木儿·忽格鲁特之弟沙狄别在西伯利亚的秋明杀死。
帖木儿的北伐战争对东欧和西伯利亚的历史产生了深远的影响。此次远征，破坏了金帐汗国最富庶的地区，沉重打击了欧洲和中亚之间的商业往来，并使金帐汗国一蹶不振，逐渐瓦解、分裂，罗斯诸国借以逐渐摆脱蒙古人的威胁。
帖木儿在河中地区建立政权之时，除巴里黑外，阿姆河以南以西的大部分地区仍是伊利汗国的属地，由一些地区性的王朝统治。这些小王朝在帖木儿西征时未能团结，故而遭逐个击破，相继灭亡。
征服呼罗珊
帖木儿西征的第一个目标是阿富汗人在呼罗珊建立的克尔特王朝（1251-1383）。1380年，帖木儿以宗主国身份召克尔特王朝君主嘉泰丁二世出席在河中召开的忽里勒台，遭其拒绝。1381年春，帖木儿发兵赫拉特，利用其内部对于和战不一的态度，进而破城。战后，赫拉特城墙被拆除，嘉泰丁被迫承认帖木儿的宗主权。没有实施抵抗的城民也被帖木儿宽恕。城中有名望的神学家和学者大多被带往渴石城。但到了1382年，古尔山区的阿富汗人袭占赫拉特。帖木儿派三子米兰沙先行镇压，他随后率军赶到，在城内实施大屠杀，死者的尸体堆积如山，头颅被堆成塔，以示惩戒。
征服赫拉特之后，帖木儿进攻矛头转向了呼罗珊的另一割据政权，即什叶派信徒建立的赛尔巴朵尔公国（1335-1386）。赛尔巴朵尔公国与帖木儿有过友好交往，在该国遭到西部马赞德兰政权威胁之时，国王阿里·穆雅德曾向帖木儿求援，得到其帮助。1381年，当帖木儿到达你沙不儿时，阿里·穆雅德归附帖木儿，被任命为撤卜兹瓦尔总督，直到1386年去世。阿里·穆雅德死后，此后，撒卜兹瓦尔、锡斯坦等地发生叛乱，帖木儿率军前去镇压。为惩罚该处的反抗，他把俘虏活生生地与砧石、泥土混在一起，堆砌成几座尖塔；锡斯坦首府疾陵城（今伊朗扎博勒）的所有人也遭受了同样的命运。镇压锡斯坦的叛乱以后，帖木儿进入阿富汗，夺取坎大哈。
帖木儿西征初期，在呼罗珊西北部卡拉特（Kalat）和徒思（今伊朗马什哈德附近）的库尔班（Qurban）王朝的统治者阿里别克主动归附帖木儿。之后，卡拉特城发生叛乱，1381年至1382年冬，帖木儿出兵围攻卡拉特城，并处死了反复无常的阿里别克，库尔班王室的其他成员和战俘被送往撒马尔罕及其周围地区。帖木儿任命哈吉·伯格为徒思城总督。同年，帖木儿进兵马赞德兰，摧毁其所属领地伊思法拉因城。次年，马赞德兰统治者爱弥尔·瓦力同意纳贡，以求停战。然而，1384年底，帖木儿又攻爱弥尔·瓦力的首府阿斯特拉巴德（今伊朗戈尔甘），爱弥尔·瓦力逃往阿塞拜疆，全城居民遭到屠杀，连婴儿也未能幸免。至此，帖木儿控制了呼罗珊全境。1392年，帖木儿将呼罗珊的统治权交给了米兰沙。
征服西波斯
夺取呼罗珊之后，帖木儿开始征服西波斯。1384年，他向伊拉克进军，首先进攻起家于西波斯北部、统治原伊利汗国西部的札剌亦儿王朝。札剌亦儿王朝统治者阿合木·札刺亦儿（1382-1411在位）自巴格达逃往大不里士。帖木儿没有乘胜追击，而是返回撒马尔罕。
1386年，帖木儿进军阿哲儿拜占，阿合木·札刺亦儿逃到巴格达，把大不里士交给从马赞德兰逃到此地的爱弥尔·瓦力管理。同年，金帐汗脱脱迷失经打耳班进攻桃里寺城，赶走爱弥尔·瓦力，在城内大肆掠夺和屠杀之后返回钦察草原，帖木儿轻易获取桃里寺城，他在城内举行了觐见礼，在此度过了1386年夏天，并强迫居民交纳沉重的赋税，将城内的学者和手工匠人迁往撒麻耳干。
接着，帖木儿开始征服土库曼人建立的黑羊王朝统治下的亚美尼亚。1394年2月，帖木儿向库尔德斯坦和迪亚巴克尔进发，经过艰苦的围攻，帖木儿于1394年3月占领马尔丁和迪亚巴克尔，他的次子乌马儿·沙黑在库尔底希堡战役中被射杀。1400年，帖木儿借口土库曼人曾袭击前往麦加的商旅，又对黑羊王朝发起攻击，仅一天时间就攻占了该地区的埃尔祖鲁姆。黑羊王朝统治下的另一些城市投降，坚持抵抗者，如凡城在被攻克后，帖木儿军“将城民从岩石上推下山”。黑羊苏丹卡拉·优素福逃亡到亚美尼亚。
征服西波斯北部以后，1387年，帖木儿南下攻击穆扎法尔王朝。穆扎法尔王朝埃米尔沙·舒贾承认了帖木儿的宗主权，暂时保住了他的统治。待到沙·舒贾死后，其子赞·阿比丁拒不归顺帖木儿，并扣留了帖木儿的使者。为了惩罚赞·阿比丁，帖木儿来到伊斯法罕，派一些王公进城接受城民的投降。但这些王公在城内胡作非为，引发了城民的反抗，于是，帖木儿向伊斯法罕发起攻击。第二天，帖木儿军破城，屠戮了7万城民，将他们的首级堆成尖塔。洗劫伊斯法罕后，帖木儿进占泄刺只，赞·阿比丁闻风而逃。但在帖木儿离开波斯期间（1387-1392），穆扎法尔王朝的一位王公沙·曼苏尔在泄刺只城外打败了帖木儿军，夺取了伊斯法罕和泄剌只，以泄刺只为都建立了统治。1393年5月，沙·曼苏尔被帖木儿之子沙哈鲁杀死，帖木儿再次来到泄剌只城，处死了穆扎法尔王室成员，把他们的封地分给自己的部下。
1393年6月，帖木儿自泄刺只向巴格达进军，8月，兵临巴格达城下。阿合木·札刺亦儿再逃到埃及马穆鲁克王朝处避难。帖木儿顺利进入巴格达，在此逗留了3个月。
1394年底，帖木儿发动了对格鲁吉亚王国的征服战争。1386年，帖木儿发动对西波斯北部的攻击之时，曾北上攻打格鲁吉亚，于同年冬攻占了梯弗里斯（今格鲁吉亚第比利斯）城，囚禁了格鲁吉亚国王巴格拉特五世，在对方同意皈依伊斯兰教之后将其释放。1395年，格鲁吉亚人打败了帖木儿之子米兰沙的军队，当时米兰沙在攻打纳希切万附近的阿林加克。1399年，帖木儿再度侵入格鲁吉亚，蹂躏了格鲁吉亚东部的卡希什地区，为米兰沙报仇。1400年春，帖木儿进军梯弗里斯，洗劫该城以后，在该城驻扎守军，格鲁吉亚国王吉奥尔基七世逃走。1403年，帖木儿再次洗劫格鲁吉亚，毁掉了大约700个大村庄和小城镇，屠杀居民，拆毁了梯弗里斯的所有基督教教堂。此后，帖木儿开始准备对东方的战争。
帖木儿西征产生的影响很大，然而，他在征服之地并未建立起新秩序，而是保留原有的政权，这些政权一有机会就反叛，这样，帖木儿不得不在这些地区进行多次征服。帖木儿一生都陷入了征服和再征服的战争之中，在西波斯始终未建立起巩固的统治。
1396年，帖木儿扣押各国使节，包括中国明朝与奥斯曼帝国使节，表示对外宣战，开始第二阶段的国土扩张。
南征印度
主词条：德里之战
1398年，帖木儿为掠夺富庶的北印度地区，以印度德里苏丹国对异教徒太过宽容为借口，领军南征。当时的德里苏丹国处在衰落时期，国土分裂，德里图格鲁克王朝苏丹纳希尔丁·马赫穆德·沙（1392-1412在位）的统治被认为过于软弱，朝政由其大臣把持。
同年初，帖木儿派其孙皮儿·马黑麻领30000先锋出征。皮儿·马黑麻先行横扫阿富汗山区的卡拉什人村舍，冲过开伯尔山口，经6个月围攻，占领木尔坦。9月24日，帖木儿亲率主力90000余人渡过印度河，与皮儿·马黑麻会师，侵入印度腹地，通过旁遮普向德里方向进军。年底，帖木儿骑兵已饮马亚穆纳河，在德里东北部的洛尼堡建立大本营。据说，在与德里苏丹决战前，他下令杀死了约10万的印度俘虏。
德里苏丹纳希尔丁亲自率约50000军队（包括10000骑兵、40000步兵及120头战象组成的象兵）迎战。12月17日，双方在帕尼帕特和亚穆纳河畔开战。帖木儿下令在驻地四周挖掘深沟，沟旁栽上木桩，上面布满铁钩、小叉，又将许多水牛拴在桩上，构成多层次的防护体。同时使用背部载有干草的“火骆驼”冲击象兵，使印度战象受到惊吓，转而践踏己方军阵。见此机会，他命骑兵发起反击，以迂回包抄的策略击溃了印度骑、步兵。德里之战，帖木儿方大获全胜，趁胜攻克德里城。士兵们开始大肆劫掠及屠杀，将德里城摧毁。1399年1月1日他离开德里，向东北方向运动，沿着喜马拉雅山迅速前进，先后攻下密拉特、查谟等地，不久便携带巨额的战利品经印度河回国。
在帖木儿出征印度的半年多内，已有数以万计的人民遭到杀戮，大批城市建筑被摧毁。一些史书说，帖木儿“所到之处，尸骨遍野，目不忍睹”。最后，帖木儿的入侵，使图格鲁克王朝受到重创，加速其覆亡过程。
进军两河
主词条：叙利亚战争
在进军西亚时，帖木儿曾经试图同统治埃及和叙利亚的强权马穆鲁克王朝结盟。马木路克苏丹贝尔孤格（1382-1399在位）认为强大的帖木儿帝国是自己的威胁，在1393年杀死了帖木儿派来的使者。1399年，贝尔孤格之子法拉吉继任苏丹，拒绝承认帖木儿帝国为宗主国，并拒绝交出境内避难的帖木儿的敌人。帖木儿因此决定攻打马木路克王朝。
1400年，帖木儿在攻击札剌亦儿王朝和黑羊王朝后，麾师直指阿勒颇，在阿勒颇城下大败马穆鲁克军，占领阿勒颇，进行大规模的屠城与劫掠。1401年1月，他又在大马士革城下击溃马穆鲁克军，在劫掠大马士革后，并不打算在叙利亚建立任何正规的统治形式的帖木儿返回撒马尔罕，但这只是他的声东击西之计。不久后，他突然南下攻占曼苏尔，并派亲王鲁斯塔姆率领20000骑兵攻打背叛自己、重新被阿合木·札刺亦儿占据的巴格达，阿合木·札刺亦儿不敢与帖木儿军正面交锋，出逃奥斯曼帝国。6月初，帖木儿本部抵达巴格达城外，7月9日，巴格达沦陷，有9万多人遭到屠杀，只有一些文人得以赦免。帖木儿在此驻扎了7周，他的士兵劫掠了一切财物，焚毁农田和住宅，最后不得不在堆积如山的尸体引发的瘟疫的威胁下离开。帖木儿对巴格达城的破坏，是旭烈兀西征以来最严重的入侵。
此后，黑羊的卡拉·优素福夺取巴格达，直到1403年，帖木儿之孙阿布·巴克尔率军驱逐卡拉·优素福。卡拉·优素福也逃到埃及避难，直到帖木儿去世之后才返回。
安卡拉之战
主词条：安卡拉之战
正在帖木儿用兵东方时，以小亚细亚为统治核心的奥斯曼帝国正以咄咄逼人之势向东、西两面推进。在西部，他们以欧洲为侵略目标，势力伸到巴尔干半岛的色雷斯，包围了拜占庭帝国的都城君士坦丁堡。在东部，土耳其人吞并了小亚细亚东部的一些小王国，侵入亚美尼亚，势力延伸至两河流域，占领锡瓦斯，威胁到帖木儿的藩属。这样，土耳其人就与向西扩张的帖木儿发生了冲突。双方终于爆发了战争。
1400年，帖木儿进军洗劫锡瓦斯，活埋了4000名顽强抵抗的守军。奥斯曼帝国境内对苏丹“闪电”巴耶塞特一世统治不满的臣民以及小亚遭受土耳其人侵略的小国君主、贵族纷纷请求帖木儿的援助。1402年，帖木儿率领约14到16万人的大军向小亚细亚进军。为保卫首都安卡拉，巴耶塞特在距锡瓦斯150公里处利用山林地设防，以降低帖木儿军队中骑兵的机动性。为把奥斯曼军诱至平原地带，帖木儿向克萨里亚进发，由南方进围安卡拉，迫使巴耶塞特急速回军首都。7月20日，双方相会于安卡拉城东北的平原之上，帖木儿以逸待劳，在阵前排列了印度战象32头，并发挥骑兵优势，集中兵力攻击巴耶塞特军左翼。激战半日后，巴耶塞特军右翼的鞑靼军和安纳托利亚联军先后倒向帖木儿，巴耶塞特本军随即崩溃，其本人在突围失败后被俘，1403年在囚禁中死去。
帖木儿为了削弱奥斯曼帝国，恢复了小亚细亚原有的一些突厥部落的国家，同时又把奥斯曼帝国的其他领土（包括巴尔干半岛）分封给巴耶济德一世还存活的几个儿子（巴耶济德一世的长子据说已在安卡拉战役之前在同帖木儿军队交战时被杀），让他们作为帖木儿帝国的附庸国统治者。
1402年12月，帖木儿继续西进，抵达爱琴海沿岸，攻占了被罗得骑士团（参见词条马耳他骑士团）占领的小亚细亚西部海港城市士麦那，对不肯改信的居民进行屠杀，随后回师。自此，帖木儿帝国的疆域自帕米尔高原延伸至小亚细亚、阿拉伯半岛。在击败奥斯曼帝国的同时，帖木儿的胜利对欧洲的政局有很大的影响，他延缓了土耳其人对欧洲特别是拜占庭帝国的攻掠，间接地保存了基督教文化。
安卡拉之战获胜后，帖木儿从小亚细亚带回的艺术家、工匠与学者，留给撒马尔罕无数无价的传世建筑，使该城在其孙兀鲁伯的经营下，成为了中亚伊斯兰文化的中心。
壮志未遂
在闻知明朝内部发生靖难之变（1399年—1402年）后，帖木儿停止向明朝纳贡，并开始筹划出征中国事宜。在1402年击败奥斯曼帝国后，帖木儿在撒马尔罕召开忽里勒台，商讨远征中国之事。他专心研究明朝的情况，并派间谍往南京搜集资料。据说，帖木儿命人做了一张较为详尽的军用地图，地图上标明了中国西部边疆重要水源之地。他计划先率20万精兵东征，留下部分士兵沿途屯田，此后再从中亚逐年调遣援兵。为征服中国，帖木儿进行了充分的后勤准备工作。据《帖木儿武功记》载，他征集了80万人的军队，并准备了足够七年用的粮秣。
1404年底，帖木儿命其孙哈里勒率领前锋部队从塔什干出发，在1405年新年翻越天山，1月6日推进到伊犁河。而在1404年11月27日，帖木儿亲自统帅由20万步兵和25万骑兵组成的部队从撒麻耳干起程（号称80万大军）。在锡尔河畔驻扎50天后，抵达讹答剌（今哈萨克斯坦奇姆肯特市阿雷思河和锡尔河交汇处）城。在此，帖木儿命哈里勒加快进军，务必在3月初拿下东察合台的土地。
帖木儿出征的消息传到明廷后，明成祖朱棣于1405年（明永乐三年）诏命甘肃总兵宋晟加强守备。正在战争一触即发时，帖木儿却因身染疟疾而卧床不起，于1405年2月18日（回历807年8月10日）在讹答剌病逝（一称返回撒马尔罕后病逝），享年69岁，共在位36年。
帖木儿去世之后，帖木儿家族随即展开了争夺王位的战争，远征明朝半途而废。其四子沙哈鲁于1409年平定帖木儿家族的内讧，夺取苏丹之位。1447年沙哈鲁死后，帖木儿帝国陷于动荡，逐渐衰落，最终在1500年被中亚草原的乌兹别克人取代。1526年，帖木儿的后裔巴布尔南下印度，建立了莫卧儿帝国。
维持正统性
帖木儿家族并非成吉思汗系的蒙古贵族，故而帖木儿在建国之初极力维护成吉思汗系的正统性。他以察合台汗国继承者的面目出现，保留了察合台系的汗王，自己则以埃米尔身份实施统治。在第二任察合台系汗速檀·马哈谋期间，帖木儿开始起用伊斯兰教突厥君主的“苏丹”称号。为了跻身于成吉思汗家族之列，帖木儿娶成吉思汗系公主为妻，并努力撮合子孙与蒙古部落首领女儿的婚事，希望以通婚方式获得合法性。
帖木儿还采取一些措施将帝国伪装成成吉思汗家族的政权。如在颁发的敕令中，签上察合台系后裔的名字；在发行的铸币上铭刻着察合台系汗王的名字；帖木儿帝国士兵按蒙古人的习惯留着辫子，以示有别于其他穆斯林。
此外，帖木儿对察合台系蒙古贵族采取优抚政策。在政府中，蒙古宗王担任着宫内要职，察合台人被免除各种赋税。不过，帖木儿重视蒙古游牧民的力量，故而在以察合台人为主体的军队中，由察合台人掌控领导权。
中央机构设置
帖木儿帝国的行政机构具有双重性，既保持了突厥－蒙古游牧政权的一些统治制度，又大量吸收了阿拉伯－波斯的行政管理方式。
在帖木儿征战期间，已经形成了一个随大汗征战而移动的中央政府，即中央迪万（Diwan）。中央迪万设置了三类官员，官职最高的是掌印官穆哈尔达尔，此外设置了法官和财务官。中央迪万的主要职能是征税，登记被征服城市的财产和赎金，检查监督省级迪万。参与其中的人员有波斯人和察合台人。
地方机构设置
帖木儿帝国的地区管理呈现多种形式。在战争时代，随帖木儿征战的军队首领常常被指派充当地方行政官员。战争结束后，帖木儿帝国的地方行政以大州、小州为单位建立起来，并建起了地区迪万，设置长官三人：一人掌民事，一人掌军事，一人掌无主产业。又设置军事及民事辅佐人员协助管理。
在州之下，帖木儿将地方再划分为“土绵”（即万户），以土绵为收税单位。地方各部受中央政府机构的监督。除了地区迪万外，帖木儿统治时，行省的城市设置了由波斯人担任的地方官员。
分封诸子
除了直属中央管理的地区外，帖木儿帝国还采取突厥－蒙古游牧政权的分封方式进行统治和管理。一部分被征服地被分封给帖木儿家族的成员、帝国的军队将领，以及原地区的统治者埃米尔。帖木儿在位时，将帝国分封给子孙。其情况大致如下：
长子只罕杰儿死后，帖木儿命其长子马黑麻·苏丹为撒马尔罕的监职官，幼子皮儿·马黑麻为帝国继承人，封地位于中亚南部（今阿富汗巴里黑、昆都士、喀布尔、坎大哈一带）；
次子乌马儿·沙黑去世后，帖木儿命其四子皮儿·穆罕默德、罗思檀、昔干答儿、拜哈拉继承其父的领地，统治着帝国西部的设拉子、哈马丹、伊斯法罕等地。
三子米兰沙的封地是西波斯北部、北高加索地区、巴格达及其附近地区。米兰沙坠马致残之后，1403年，帖木儿将西波斯之地分封给米兰沙的诸子：长子哈里勒领有亚美尼亚和格鲁吉亚；次子乌马儿·米尔咱领有阿塞拜疆；阿不别克尔的封地在巴格达。
四子沙哈鲁于1397年受封呼罗珊，以赫拉特为首府。
此外，帖木儿还安插大量异姓贵族，以监视诸子的举动。
在帝国境内（主要是呼罗珊及其西部），帖木儿保留了一些由当地人统治的王朝继续保持自治，它们成为帝国的被保护国，必须交纳相当数量的赋税。
宫廷机构设置
除中央和地方机构外，帖木儿还设置了宫廷机构。其官职大多数源于王室原来配备的服务人员，这些服务人员以后发展为职责广泛的官职。如持箭筒者成为警卫、驯马师成为怯薛的组成部分。
监督机构设置
在帖木儿帝国的行政机构之上设置了一个按突厥－蒙古传统组织起来的监督机构，其成员主要为察合台系蒙古贵族和波斯官员。中央派到地区巡查的成员亦由二者组成，帖木儿曾派遣机构成员调查一些官员、将军的可疑行迹。
军事思想
帖木儿在不断总结前人战争经验的基础上，针对时代特点，采取了不同的作战形式和作战方式及战略战术，丰富了世界军事史的思想。其思想主要有以下几点：
1.改革军制：帖木儿的军队分为精兵、作战兵两类。兵种分为骑兵、步兵、炮兵、运输兵、技术兵、急递兵等。骑兵和步兵又分出前锋兵、轻兵以及流动宪兵执行特殊任务。军队以十人、百人、千人为基本单位，各级推选队长，接受上级任命。军队有统一的编制、装备和武器。建立了按时发饷，对阵亡者予以恤金的制度。
2.军队治理法制化：军队各级设有法官，处理违纪犯法现象。平时则有流动宪兵维护军纪。重大案件有帖木儿亲自审理。军需管理上，军队及战马均采取征调方式，平时将战马、牲畜分配给族人饲养，根据饲养好坏进行奖惩。技术兵专制衣甲、盾牌、弓箭、铁盔等，并有专职管理兵器的长官。
3.创新战略战术：除继承传统的统帅亲战，集中力量，中央突破，以实施进攻战为主的战略战术外，在具体运用上也有许多新发展。如在对敌人进攻时，基本放弃了传统的大迂回、大包围的进攻战，而多采用集中力量，梯次配备，反复轮番进攻，实施中央突破的战术。在实施速决战时，则用雄厚的兵力争取决战的速决。另外，他采取占领一地，巩固一地，边打边建的原则，使自己有一个巩固的前进基地，消除了后顾之忧，并克服了无后方作战的弊病。
军队构成
帖木儿及其帝国的基本军队由40个蒙古部落构成。各个部落按照其人数调发士卒。一切后勤物资以及运输所需的牲畜，都要由民间征集而来。帖木儿招募兵士，不限国籍、不限地位，败军的士卒也可以被录用。
征服地区
帖木儿在河中地区建立统治以后，迅速向外扩张，进行了持续35年之久的扩张战争。波斯人歇里甫丁·阿里·雅兹迪写于1424年或1425年的《武功记》记载，帖木儿开拓疆域的显赫武功主要如下：
1388年，征服花剌子模；
1393年，征服伊利汗国和阿富汗；
1388年及1395年，两次北击钦察汗国；
1398年，南侵印度；
1399年，西征小亚细亚；
1402年，打败奥斯曼帝国。
经过数十年的征战中，帖木儿依靠武力建立起一个旁大的帝国。帖木儿帝国兴盛之时，统辖之地不仅包括河中地区、花剌子模、里海附近地区，而且包括印度、波斯、南高加索的部分地区。
自帖木儿起，帖木儿帝国设置了专门的司法机构，其中有法官、教法官、教法监督官等职。法官在听取诉讼之后，判断案件之性质，然后立下判词，法官将判词原文抄送帖木儿批阅，帖木儿批准后在此簿上用印玺，然后，法官在原判决书上盖印。帖木儿用于司法案件之玺，其印文为“公正”，文外四周有3个小圆圈。
帖木儿帝国制定了较完善的法律，有一套系统的司法制度。据克拉维约的记述，帖木儿将民、刑各事，及行政诉愿分开；一部分法官，专理刑事案件；另一部分则审理官吏贪污案件。至于外国使臣，与民间往来，则另有礼官负责。克拉维约评价：“如此，帖木儿境内司法，有条不紊，职责之划分，极为清楚”。据中国明代两度（1414、1416年）出使赫拉特城的使节陈诚所见，该城在帖木儿帝国治下也是秩序井然，“不用刑法，军民少见词讼”。
帖木儿“宁可用成吉思汗的法律而不用穆斯林法律”，没有明文废除成吉思汗的札撒。在定都撒马尔罕后，恢复了伊斯兰教的沙里亚法。他执法严厉，如撒马尔罕省长底纳在任期间作威作福，对人民暴虐残忍，滥用职权。帖木儿亲自审理此案，将他判处死刑，并没收了所有财产。
发展贸易
帖木儿注意国内外的商业贸易发展，曾为印度、波斯东部地区开辟了一些陆上的新商道。他曾致书法国国王查理六世，要求法国派商人来，并说世界由于有商人活动才能繁荣起来。
帖木儿帝国处于沟通亚欧大陆大干线（即丝绸之路）的中段。其中有相当一段，交通不便，气候恶劣，经济落后，沿途治安难以保障。帖木儿帝国兴起后，实现了中亚与西亚的统一。东西通道站驿相望，道路无阻，远地商旅，咸得其济。在广阔的版图内，一度出现兴盛的景象。对该地区的建设做出了贡献。
完善驿制
帝国各地区间有畅通的大道，有相当完善的驿站制度。道上遍设驿站，建有供使者住宿的馆舍，并备有换乘的马匹。较大的驿站，常备良马百匹，多至200匹。帖木儿的使者每至一驿，立刻将原马交与站上更换新骑，继续前进。马匹如在途中疲乏或倒毙，使者即自路上所遇到的骑者（包括王公、贵族）借用坐骑，赓续前进，绝不停顿。这样安排既使各地消息灵通，也能保持密切联系，有利于商业贸易。
城市建设
帖木儿政府很重视城市的建设。一些城市虽然毁于战火，但不少城市得到发展与保护。在建设过程中，利用各种方式集中技术工匠。帖木儿占领、劫掠设拉子、巴格达、大马士革、德里等城，很大程度上是为了掠夺财富和技术力量去建设中亚。为了充实他的国都撒马尔罕，“不惜用种种手段，招致商人来此贸易。并于所征服的各城市中，选拔最良善、最有才干及有巧艺之工匠，送来此间”。大马士革的珠宝商、丝织工匠、弓矢匠、战车制造家及制琉璃、瓷器的陶工、土耳其的造枪匠、镂金匠、建筑师等各行业手工艺人都送往该城。来自各处的技术匠师数目超过15万以上。所以“此都中凡百行业，皆无缺乏专门技工之感”。首都之外，繁盛之村落中，也有“帖木儿从所征服之各地移来人民，充实其间”。这些工匠、移民皆被逼而来，很不自由。但是帖木儿对他们生活的某些方面也有安排。送往途中，移民“有骑牛者，有骑驴者，亦有牧放畜群而来者，逢村吃村，遇站吃站，因帖木儿之规定是如此”。在城市中曾营造了一些大工程。建造撒马尔罕时，派定官员督率工程的进行。全城有统一的规划，划定拆除线，线内民房、旧屋一律清除。拆后，两旁建筑立刻动工。工人分昼夜两班，完工极为迅速。建成商肆后，所有百货，都集中到商场里。花园及果林之间，皆开辟广场和往来大道。最华美、最富丽的楼房、别墅、亭、园、台、榭，都建在四郊。
除了撒马尔罕，还有不少城市得到重建与扩建。如曾于蒙古人西征时被毁的沙鹿海牙（今乌兹别克斯坦塔什干西南锡尔河东岸）于1392年被重建，并得到移民的充实，出现“人烟繁庶”，“园林广茂”的景象。
在边陲地区，结合防御、出征的需要，帖木儿政府修建一些桥头堡，并把那里发展成新的居民点。如在阿史不来河上建了一个堡寨，并采取措施恢复该地区的农业。在热海也建筑了另一个堡寨，在卡布尔河谷和木干草原地区修建了大型的灌溉工程。
在重建、扩建、新建一些城市的同时，还有不少城市在繁荣发展，如俺都淮（今阿富汗安德胡伊）、八刺黑、塞蓝（今哈萨克斯坦赛里木）、建失干、布哈拉、苏丹尼耶、尼沙卜儿、安胡叶、替而米兹等城。它们大都方圆10余里，城池雄伟，人口稠密，有多达万户家口的。有的以农业生产为主，城市沟渠完整，五谷蕃殖；有的商货云集，是商业的中心，各国商旅汇聚城中，民物富庶，消遣场所皆备。
帖木儿自身除突厥语、蒙古语外，颇通波斯语，好读战史、传记之类的书，也喜欢听医学家、天文家、法律家的谈论。他让内外技术工艺家在撒马尔罕修建王宫、清真寺，设立学校，修筑运河。
帖木儿认同突厥文化，注重“对突厥文学的重新兴盛，民族意识的发扬”。在他统治时，废除了长期以波斯语著述的习惯，提倡突厥文学，使帖木儿帝国时期成为察合台文学的鼎盛时期：帖木儿之子沙哈鲁除波斯语外，擅长写突厥诗，沙哈鲁之子巴依松古尔除是书法家、画家、音乐家外，也以诗人知名。帖木儿的六世孙巴布尔的自传《巴布尔回忆录》，实为察合台突厥文文学的范例。
除去帖木儿家族的代表人物外，帖木儿的文化政策还催生出了一批“学者、名人以及他们所写的许多著作”，如波斯中世纪最杰出的抒情诗人之一沙姆斯·丁·穆罕默德·哈菲兹（约1320-1389），神秘派的诗人和著名的学者努尔-丁·阿布杜尔·拉赫曼·杰米（1414-1492），突厥诗人、史学家、政治家艾里西尔·纳瓦依（1440-1501）。
在帖木儿帝国时期，不独发展了突厥文学，且从撒马尔罕、布哈拉开始，各地穆斯林学者、文学家辈出，他们主要以阿拉伯语撰述作品，出现了所谓“帖木儿帝国时期的文艺复兴”，开创了此后伊斯兰文学昌盛的时代。日本学者羽田亨评价道：“过去百余年间未得发芽之文化，同春天之草木一样，很快地开出灿烂的突厥之花来。初次植根于阿尔泰山谷中之花，能够初次开放，实有赖于‘跛子’帖木儿”，“诸种文化设施的实行、宗教上新的信徒的产生、学突厥文学的兴盛，都开始于这一时期”。
与明朝
中国明朝建立后，1387年，帖木儿的使者第一次来到明朝宫廷。此后，帖木儿贡马驼的使者频繁来到明朝宫廷。而刚刚建立不久的明朝也需要个和平环境，以对付北元。在“太祖欲通西域，屡遣使招谕，而遐方君长，未有至者”的情况下，帖木儿对明朝的友好表示显得十分珍贵，他是第一个承认明朝政权并向明朝派遣使团朝贡的国家元首。1394年，帖木儿向明朝“上表”，自称“臣帖木儿”，被认为是在“表面上承认了中国明朝的宗主国地位”。
帖木儿帝国输入中国的主要是马匹，其次是骆驼、玉石及刀剑等物。中国与之交换的货物主要是丝绸、瓷器等。除了官方的朝贡贸易外，民间的贸易和交往也频繁起来。
1395年，明朝派给事中傅安、郭骥等回访，这是明朝使节正式访问帖木儿帝国的第一次记载。正是在此年，帖木儿对明朝的态度发生变化，扣留了傅安。此后，明朝又派使者到帖木儿帝国，而在1396年，帖木儿最后一次向明朝遣使纳贡。1403年，明成祖曾遣使责备帖木儿不来朝贡，帖木儿则扬言要征服明朝。1404年，帖木儿率军攻打明朝，途中病死，避免了一场大战。到其孙哈里勒及之后的沙哈鲁继位后，两国逐渐恢复通使。
奥斯曼帝国、马穆鲁克王朝
征服波斯之后，帖木儿帝国与西方两大穆斯林政权，即埃及的马穆鲁克王朝和小亚细亚的奥斯曼帝国，成为领土毗邻的国家，一直保持着战争状态。
欧洲国家
帖木儿与许多欧洲国家保持着往来，尤其是西班牙和法国。卡斯蒂利亚国王恩里克三世多次派代表觐见帖木儿。法国国王查理六世也与帖木儿有书信交流。1402年7月30日，帖木儿曾用波斯语书写了一封信给查理六世，敦促他派遣商人来东方。1403年时，双方还有书信来往。在帖木儿决定对奥斯曼帝国发起攻击时，教皇国、卡斯蒂利亚、英国等国都非常高兴，派出使臣去同帖木儿会晤。1401年，担任拜占庭帝国摄政的约翰七世曾遣使觐见帖木儿，希望他击败奥斯曼帝国。
在1973年苏联的电影《Näsimi》中，由YusifVeliyev饰演帖木儿。
2019年发行的即时战略电子游戏《帝国时代2：决定版》亦有关于帖木儿生平的专属战役。
伊斯兰历史学家伊本·哈尔敦（1332-1406）在帖木儿围攻大马士革时，曾乘坐在一个篮子里，叫人把他从城墙上缒出城外，在帖木儿的营帐里与他进行一系列的谈话。在自传中，哈尔敦把帖木儿描述为“是最威严的伟大国王之一……致力于争辩他所知道的与不知道的东西”。
法国思想家伏尔泰在《风俗论》中认为：东方的人把他（帖木儿）与亚历山大对比，他由于长寿，由于孙子们的幸运而比亚历山大更有福。
中国历史学家柯劭忞《新元史》：①帖木儿善抚士卒，得人死力，喜怒不形于色，谋定后战，所向有功。善属文，兵事之暇，序其制胜之方略，著为成书。然性嗜杀戮，与成吉思汗相似。②蒙古三大汗国，帖木儿并其二，克印度，败士尔基。卑辞厚币以诳中国，始则诇伺，终乃大举。傥不死，明人其旰食乎。
法国学者布哇在其所著《帖木儿帝国》中评价：帖木儿是一个回教徒，曾为数百年来受压迫而被分解的波斯预备统一和报复，……帖木儿之残忍固不弱于成吉思汗，可是他为切己的利益而虔奉宗教，拿宗教来辩解他的行为。……他既将一切附隶于其野心之下，他有他的最大优点，也有他的最大缺点。在战争方面是个勇将，在政治方面是个随机应变的政治家，是一个善于治理之人。有时表示宽厚，所以有人引证他的仁慈行为。可是他为人暴虐，也有不少残忍之例。……任何蒙古君主使欧洲人感触之深者，莫过于帖木儿，……考究他的缘故，就是近迫欧洲人之甚者，无一人能够及他，……他将旧世界的经济状况完全变更了。
法国历史学家勒内·格鲁塞在《草原帝国》中评价：他是一位具有福熙式灵魂的拿破仑，是阿提拉后裔的菲利普二世。像“埃斯科里亚”中的人物“阴沉、郁郁寡欢”。正像对宗教的虔诚一样，他还是一位无畏的战士和经验丰富的、深谋远虑的指挥者;是艺术家和文人的朋友，像泄剌只人一样赞赏波斯诗―由于夺取巴里黑而成了中亚至高无上君主的就是这样一个人。帖木儿在获得权力过程中的深谋远虑，以及在必要时可以屈服，在竞争需要时可以流亡的冷静态度，使人想起了成吉思汗。
日本学者羽田亨《西域文化史》：分裂后50年间持续在河中地的混乱局面，由于有名的帖木儿崛起而告终。不仅如此，其势力远远超过察合台朝一统的时期，出现了中亚史上未曾有过的辉煌时代。
