Известно, что примерно в 1362 г. Тимур был на Мургабе взят в плен туркменами и 62 дня провел в заключении в Махане, бывшем тогда главным селением в Мервском оазисе. Местный правитель Алибек отпустил его.

Освободившись из плена, Тимур некоторое время скрывался у сестры в Самарканде, а потом вместе с Хусейном во главе отряда в тысячу человек отправился в Сеистан на помощь местному правителю. Здесь он, по преданию, был ранен в сражении, в результате чего стал хромым и криворуким. На самом деле, как выяснилось при вскрытии погребения Тимура, он, по-видимому, страдал костным туберкулезом: кости правой руки срослись в локте, а коленная чашечка срослась с бедром. Впрочем, судя по всему, ранение все же было: известно, что много лет спустя эмир встретил стрелявшего в него и велел расстрелять из луков.

В 1365 г. Тимур и Хусейн встретились с моголами между Чиназом и Ташкентом. Чагатаи потерпели поражение, Тимур и Хусейн перебрались через Амударью и скрылись в Балхской области. Но в брошенном ими на милость неприятеля Самарканде произошло восстание ремесленников, которым удалось отразить неприятеля и на целый год захватить власть в городе. Тогда Тимур и Хусейн обманом заманили вождей повстанцев в ловушку, заверив, что благодарны им за успешную защиту города. Только так восстание было ликвидировано, и Хусейн стал эмиром Самарканда.

Вскоре между друзьями-соратниками, несмотря на то что сестра Хусейна, Улджай-Туркан-ага, была замужем за Тимуром, началось соперничество. Тимур нашел поддержку у крупнейших шейхов Самарканда, Бухары, Шахрисябза, Термеза, Андхоя и других городов. И он, и шейхи поддерживали караванную торговлю, значения которой Хусейн не понимал. Кроме того, самаркандский эмир решил сделать своей резиденцией город Балх. Тимур отговаривал его, указывая на возможность восстания. Он напомнил эмиру о судьбе его дяди Абдуллы, который вопреки обычаю хотел постоянно расположиться в Самарканде. Чагатайские эмиры, следовавшие завету Чингисхана, настаивали на кочевом образе жизни своих правителей и убили отступника. Но Хусейн не послушал своего ближайшего сподвижника. Тогда Тимур сам встал во главе восставших, свергнул эмира и захватил власть. Не побоявшись нарушить обычай, он перенес столицу в Самарканд, построил там крепость и городские стены, а также перевел туда казну Хусейна, предварительно раздав значительную часть ее своим сторонникам и воинам. Это вызвало некоторые смуты, но новый эмир сумел подавить недовольство, причем не только силой.

Хусейн был убит, а чтобы соблюсти видимость справедливости, Тимур сделал это руками эмира Кайхусрау. По признанному Кораном праву кровомщения тот мог безнаказанно мстить за своего брата, убитого Хусейном за десять лет до описываемых событий. Позже, тоже по наущению Тимура, Кайхусрау был убит людьми, имевшими право мстить за кровь Хусейна.

По законам того времени ханами могли быть только потомки Чингисхана. Поэтому Тимур обзавелся легендой, по которой его предок Карачар якобы имел с Чингисханом забытый в смутные времена договор, который давал ему и его потомкам право быть правителями. Кроме того, будущий завоеватель женился на вдове Хусейна, которая была дочерью хана Казана, в жилах которого текла нужная кровь. Так он стал гурханом – зятем правящего дома, ханом над ханами, владыкой всех кочевников-чагатаев.

В 1370 г. Тимур, не имевший более соперников, был провозглашен эмиром Мавераннахра. Пользующийся большим почетом и влиянием шейх Береке предсказал ему большое будущее и вручил символы власти – барабан и знамя. И вскоре новый эмир начал последовательно расширять подвластные ему территории.

Следующие годы прошли в сражениях с правителем Моголистана Камар-ад-дином. В одном из сражений Тимур захватил жену и дочь царя, а потом отпраздновал пышную свадьбу с последней. В конце концов после похода 1390 г.