Magyarok : IV. Béla király, kb. 20–25.000 fő.
Tatárok : Batu kán, a magyar sereg létszámánál valamivel több katona.

A portyázó tatár seregek 1240 végén elfoglalták Kijevet, és a város környékéről kiindulva egyre merészebb hadmozdulatokat tettek Európában. A magyar területeket több irányból is támadták. Elképzelésük szerint a tatár fősereg a Vereckei-hágón behatolva rövid időn belül visszavonulást színlel, maga után csalva a magyar fősereget, melyet aztán a tatároknak kedvező terepen kényszerítenek csatába. Ezzel egyidőben több irányból betörve a Kárpát-medencébe, elvágják a visszavonulási utakat is. Miután a magyar haderőt megsemmisítették, a királyt megölték, az országot könnyűszerrel meg tudják majd hódítani.
A magyar védelem nem volt erős, ráadásul a tatárok elől menekülő kunokat sokan ellenséges kémeknek tartották. Az ország külső segítségre nem számíthatott, a védelmet saját erejéből kellett megszerveznie.
A Vereckei-hágón betörő tatár fősereg közeledtének hírére IV. Béla király Pest körzetében gyűjtötte ösze haderejét. Ekkorra az Ojtozi-szoroson át a déli támadó erők is behatoltak Magyarországra. A főerő néhány nap alatt Pest környékére ért, március 17-én feldúlták Vác városát. Béla elrendelte, hogy ne vegyék fel a harcot, de Csák Ugrin kalocsai érsek ennek ellenére ellentámadást indított. A tatárok egy mocsaras területre csalták, és seregének nagy részét megsemmisítették.
A kun vezért, az árulónak gondolt Kötönyt meggyilkolták, pedig katonáinak, akik ismerték a tatárok harcmodorát, később nagy hasznát lehetett volna venni. A kunok ezért déli irányba vonulva, útjuk során pusztítva, feldúlva a vidéket, elhagyták az országot.

Az (egy kisebb győzelem hírére) elbizakodottá vált, a kunok távoztával könnyűlovasságát vesztett magyar haderő április 8-án vagy 9-én tábort vert Muhi közelében. A tábor nagyon rossz helyen állt, szűk területen zsúfolva össze a katonákat. A magyarok nem rombolták le a Sajó folyón átívelő hidat, és a gázlókat sem védték.
Az első fázis mégis az ő sikerüket hozta. Április 10-én egy szökött fogoly arról adott hírt, hogy a tatárok éjjel támadni fognak. A király öccse, Kálmán herceg és Csák Ugrin a hídhoz vonultak, ahol a már átkelt tatárokat visszaverték a Sajó túlpartjára. Megerősítették a híd őrzését, majd visszatértek a táborba.

Batu váratlan lépése következett, késő éjjel vagy hajnalban ismét támadott. A hídőrséget hajítógépekkel tűz alatt tartva hátrébb szorították, így a tatárok át tudtak kelni a Sajón. Az őrök harcolva vonultak vissza, de közben a tatárok egy másik ponton is átlépték a folyót. A magyar tábort támadás fenyegette, de a szűkös hely nem volt alkalmas arra, hogy a csapatok megfelelően hadrendbe álljanak.

Reggel nyolc óra tájban a tatárok teljesen körbevették a magyar tábort. A bekerítés nem volt szoros, a mozgékonyabb csapatrészek számára több helyen is mód volt a menekülésre, de ez valószínűsíthetően a tatár taktika része volt. Az így eloszló, kisebb egységeket az üldözéskor a gyors könnyűlovasság könnyedén felmorzsolhatta.

A végsőkig kitartó nehézfegyverzetűek dél körül felismerték, hogy nincs más megoldás, mint kimenekíteni a királyt. Addigra elesett Ugrin és több más rangos személy. Kálmán herceg súlyos sebet kapott, amibe később belehalt. Béla elit egységektől támogatott kitörése sikeres volt, a sokszor önfeláldozó kíséretnek hála az uralkodó el tudott menekülni. Ez nagyon kedvezőtlen fejlemény volt a tatárokra nézve, akik így nem tudták kiteljesíteni győzelmüket.
A király távoztával a harctéren maradt egységek ellenállása fokozatosan megtört, a menekülőket is zömmel lekaszabolták. A győztes tatár sereg is komoly veszteségeket szenvedett, a magyarok végig keményen harcoltak.

A csatát követően a tatárok feldúlták az egész országot, de a megerősített helyeket nem tudták bevenni, az itteni és más európai hadjárataikban nagy veszteségeket szenvedtek. Ezek a tényezők, és Ögödej nagykán halála arra késztették Batu kánt, hogy összevonja csapatait, és Esztergom térsége – Baranya – Szerémség útvonalon elhagyja az országot.
IV. Béla hazatértét követően átszervezte a honvédelmet és újjáépítette az országot. A változások nagyságrendjét jelzi, hogy „második honalapítóként” tiszteljük őt.