1251年，蒙哥任忽必烈为总理漠南汉地军国庶事，南驻爪忽都之地。他先后任汉族儒士整饬邢州吏治，立经略司于汴梁，整顿河南(今洛阳)军政，并屯田唐、邓，收到积极效果。1253年，受京兆(今陕西西安)封地。
1271年(至元八年)，建国号为大元，确定以大都为首都。1274年(至元十一年)，命伯颜大举伐宋。1279年(至元十六年)最后消灭了在崖山的南宋残余势力，完成了全国的大统一。1294年(至元三十一年)，忽必烈病逝，庙号世祖。
孛儿只斤·忽必烈生于元太祖十年八月二十八日(1215年9月23日)，是铁木真之孙，拖雷的第四子，母亲为唆鲁禾帖尼。太祖十九年(1224年)春，成吉思汗从西域撤军，到了阿拉马克委(今额尔济斯河畔)，忽必烈和皇弟旭烈兀来迎接，忽必烈射杀了一只兔子。早在窝阔台大汗时期就已投靠蒙古贵族的汉族知识分子窦默和姚枢等先后被忽必烈招聘重用。窦默为忽必烈讲解三纲五常、正心诚意之说;姚枢为忽必烈讲解儒家治国平天下之道。忽必烈在和林结识的僧人子聪(后赐名刘秉忠)，是一个于书无所不读、论天下事如指掌的人，由于他博学多能，善于出谋划策，深受忽必烈重视。南宋淳祐二年(1242年)，西京怀仁人赵璧也应召到忽必烈左右。赵璧学习蒙古语，为忽必烈译讲《大学衍义》。南宋淳祐四年(1244年)，赵璧荐引金朝状元王鹗到忽必烈王府，为忽必烈讲《孝经》、《尚书》、《易经》及儒家的学和历史，每夜分，乃罢。总领漠南儒士元好问和张德辉还请求忽必烈接受“儒教大宗师”的称号，忽必烈悦而受之。忽必烈尊崇儒学，“圣度优宏，开白炳烺，好儒术，喜衣冠，崇礼让。”
蒙古宪宗二年(南宋淳祐十二年、1252年)，宋军攻打河南边地。忽必烈请准蒙哥在河南设经略司，蒙哥任命史天泽、杨惟中、赵璧为经略使。6月，忽必烈前往草原觐见蒙哥，奉命率军征云南。
