آنها به هر شهری که رسیدند، آن را با خاک یکسان کردند. شهر نیشابور نیز یکی از این شهرهاست که در آن زمان دارای مدارس علمیه متعدد و مملو از علما بود. مغول‌ها در این حمله، نه‌تنها نیشابور را ویران کردند، بلکه با شمشیر به جان مردم افتادند و هرکس را که یافتند، کشتند. تنها عده معدودی توانستند از دست آنان جان سالم به‌در برند و خواجه نصیرالدین طوسی یکی از آنها بود که در پی پناهگاهی مطمئن و امن، آواره بیابان‌ها شد. تا اینکه ناصرالدین عبدالرحیم بن‌ابى‌منصور محتشم که از طرف علاءالدین محمد پادشاه اسماعیلیان حاکم خراسان بود، خواجه را به قهستان دعوت کرد و خواجه نیز که قلعه قهستان را ایمن‌ترین نقطه در خراسان یافت این دعوت را پذیرفت و به قهستان رفت.

او در مدت اقامت خود کتاب «طهاره الاعراق» تالیف ابن مسکویه را به درخواست میزبانش به زبان فارسی ترجمه کرد و نام آن را «اخلاق ناصری» نهاد. وی در همین ایام «رساله معینیه» را در موضوع علم هیات به زبان فارسی نگاشت. ناسازگاری اعتقادی خواجه با اسماعیلیان و نیز ظلم و ستم آنان نسبت به مردم وی را بر آن داشت تا برای کمک گرفتن، نامه‌ای به خلیفه عباسی در بغداد بنویسد. در این میان حاکم قلعه از ماجرای نامه باخبر شد و به دستور او خواجه نصیر بازداشت و زندانی شد. پس از چندی خواجه به قلعه الموت منتقل شد ولی حاکم قلعه که از دانش محقق طوسی اطلاع پیدا کرده بود با او رفتاری مناسب در پیش گرفت. نصیرالدین طوسی حدود ۲۶ سال در قلعه‌های اسماعیلیه به‌سر برد.  بعد از فتح بغداد و برگشتن خواجه به مراغه، مامور ساختن رصدخانه شد.