Gdy jego starania nie znalazły zrozumienia, wówczas w 1245 roku rozpoczął przygotowania do nawiązania z nimi kontaktów. Realizację tego zadania powierzył franciszkanom i dominikanom, którzy prowadzili wówczas intensywną działalność misyjną na wschodzie Europy. Aby zwiększyć szansę dotarcia posłów do celu, papież zdecydował się wysłać jednocześnie aż cztery swoje poselstwa (legacje) do stolicy Mongołów (dwa złożone z dominikanów i dwa – z franciszkanów), jadące różnymi drogami. Na czele pierwszej misji stanął franciszkanin Wawrzyniec, drugiej – również franciszkanin – Jan di Piano Carpini, a trzeciej – dominikanin Ascelin z Lombardii (ta wyprawa zdołała w lipcu 1247 roku dotrzeć tylko do Zakaukazia, skąd po doznaniu wielu upokorzeń zakonnicy wrócili przywożąc papieżowi latem 1248 roku jedynie list od mongolskiego wodza Bajdżu). O czwartej misji dominikańskiej pod przywództwem André de Longjumeau wiadomo bardzo niewiele.