成吉思汗死后，幼子拖雷（元睿宗）监国。随后的大汗有窝阔台（元太宗）、贵由（元定宗）、蒙哥（元宪宗）三人。其间，窝阔台皇后乃马真后、贵由皇后海迷失后，曾经分别称制。公元1260年，忽必烈在激烈的宫廷斗争中夺得汗位。至元八年（公元1271年），忽必烈改国号为元，他就是元世祖。

忽必烈（公元1215～1294年），成吉思汗之孙，拖雷之子，蒙哥之弟。蒙哥在位期间，忽必烈受封于京兆府（今陕西西安），主管漠南汉地。蒙哥采取迂回包抄的战略，志在攻灭南宋。为此，公元1253年，忽必烈奉命，从宁夏经甘肃入四川，然后兵分三路，先灭位于今云南境的大理国，并使安南（今越南北部）降服，使南宋完全处于蒙古军的包围之中。公元1257年，蒙哥亲率大军攻四川，命忽必烈攻鄂州（今湖北武昌）。公元1259年，蒙哥在攻打合州（今四川合川）时被炮石击中，死于军中。南宋宰相贾似道率兵增援鄂州，慑于蒙古军的威力，私下派人乞和，愿意称臣纳币，划江为界。忽必烈为了回国争夺汗位，答应议和条件，撤兵北归，回到自己的大本营开平（今内蒙古多伦西北）。在开平，他一反传统的选汗方式，于公元1260年三月自行宣布即大汗位，仿照宋、辽、金纪年方法，始建年号中统。四月，忽必烈之弟阿里不哥利用留守和林的有利条件，通过会议，也宣布为大汗。这样，蒙古就同时有了两位大汗两个政权。忽必烈以开平为中心，任命汉族官僚士大夫担任军政要职，争取汉族地主阶级和部分蒙古贵族的支持，发兵进攻和林。中统五年（公元1264年），忽必烈打败阿里不哥，坐稳了汗位。为了庆祝胜利，他改当年为至元元年，建都燕京。至元八年（公元1271年），采纳汉人刘秉忠的建议，按《易经》“大哉乾元”之义，改蒙古国号为元。次年扩建燕京城，建设宫殿衙署，正式命名为大都。此后，元朝的政治中心就完全移到中原来了。

元世祖继续进行攻灭南宋的战争。至元十三年（公元1276年），元军攻至临安城下，宋恭帝赵显投降，标志着南宋事实上的灭亡。宋臣文天祥、张世杰、陆秀夫等拥立赵昰、赵昺，形成流亡的小朝廷。至元十六年（公元1279年）经崖山（今广东新会南海中）之战，陆秀夫背负赵昺，投海而死，南宋小朝廷不复存在。至此，元世祖统一了中国，在中国历史上建立了第一个由少数民族皇帝统治全国的封建王朝。

元朝规模空前，奠定了中国现今疆域的基础。《元史·地理志》载：“自封建变为郡县，有天下者，汉、隋、唐。宋为盛，然幅员之广，咸不逮元。汉梗于北狄，隋不能服东夷，唐患在西戎，宋患常在西北。若元，则起朔漠，并西域，平西夏，灭女真，臣高丽（朝鲜半岛），定南诏（今广西、云南），遂下江南，而天下为一。故其地北逾阴山，西极流沙（今新疆境），东尽辽（辽河）左，南越海（南海）表。”“元东南所至不下汉、唐，而西北则过之。”元世祖时，西藏已正式成为中国中央政府直接管理的一个地方行政区域。大陆与台湾的政治关系有了新的发展。元人汪大渊《岛夷志略》载：“澎湖隶泉州晋江县，至元年间立巡检司。”澎湖巡检司负责管辖澎湖与台湾，这是中国政府在台湾地区正式建立的行政权力机构。

元世祖开国后，崇尚儒学，坚定地采用“汉法”，包括一整套先进的生产方式和与之相适应的全部上层建筑。他重用汉族和其他各族的优秀人才，废除诸侯世袭，实行军民分治，在中央设置中书省总理行政事务，枢密院掌管军事，御史台负责监察，三权分立；在地方设立行中书省（简称“行省”），当时全国共有十个行省，另有“腹里”（中央特区），由中书省直辖。行省制的确立，从政治上巩固了国家的统一，使中央集权在行政体制上得到了保证。这是中国政治制度史上的一项重大变革，不仅为明、清所继承，且为现今的行省制打下了基础。(www.daowen.com)

元世祖还发行在全国流通的纸币，统一驿道，开凿运河，创立文字。驿道始建于成吉思汗时期，元世祖使之更加完备，在欧亚大陆之间开辟了一条宽广的交通大道。史家形容说：“适千里者，如在户庭；之万里者，如出邻家。”通过驿道，中国的创造发明，如火药、印刷术、纸币等传到西方，促进了欧洲文明的发展；而西方的传教士和旅行家，也源源来到中国，带来了医学、天文、历法及科技成果，又促进了中华文明的发展。当时的大都，成为一座举世闻名的国际都市。城内到处可见面貌各异、语言不同的外国人，而异域的奇货特产更是山积云屯。这里，特别需要说及两位著名的大旅行家。一位是马可·波罗，来自意大利，因博学多才，被元世祖尊称为“马可·波罗阁下”。他在元朝廷任职十余年，多次代表朝廷巡察地方和出使异国。后来返回故乡，口述著成《东方见闻录》，即《马可·波罗游记》一书。书中盛赞中国与东方的富庶，文物之昌明，轰动了当时的欧洲。一位是伊本·拔图塔，来自非洲，遍游中国各地，极口称赞中国的瓷器、丝绸、煤炭和艺术，说：“中国物产之丰，世界各国无与伦比。”成吉思汗时，蒙古始有畏兀体蒙古文，但还不是真正的蒙古文字。元世祖尊西藏喇嘛八思巴为国师，命他创制蒙古文字。八思巴在畏兀文基础上，融合蒙、藏、维吾尔文化，正式研制出蒙古文字，称八思巴字。元世祖专门设立国子学，挑选蒙古贵族子弟，学习这种文字，同时学习以儒学为主要内容的汉文化，造就了本民族一大批卓有成就的学者和文学家、艺术家。

元世祖和成吉思汗一样，也受时代的民族的阶级的局限，实行民族歧视和民族压迫政策，非常偏激与残酷。他把全国人分为四等：第一等是蒙古人；第二等是色目人，指西北地区各族及中亚、欧洲来到中国的人；第三等是汉人，指原来金国统治下的汉族和女真、契丹、渤海、高丽等族，以及宋、金对峙时四川地区的汉族人；第四等是南人，指南宋灭亡后的汉族和其他民族人。这四种人，在法律上的地位，政治上的待遇和经济上的负担，皆有不同的规定。蒙古人享有各种特权，色目人次之，汉人和南人处于社会的最底层。这种政策带有明显的反动性和落后性，遭到包括蒙古人在内的各族人民的激烈反抗。这也就是元朝民族矛盾和阶级矛盾特别尖锐的原因。

元世祖在位期间，先后发生过李璮、海都、乃颜的叛乱，均被镇压。后期，他起用桑哥，任为平章政事，改为尚书右丞相兼总知院使。桑哥利用职权，卖官鬻爵，增加赋税，引起天下骚动。至元二十八年（公元1291年），大臣彻里告发桑哥的罪行。元世祖不信，认为这是诬陷，命侍卫用锤子敲打彻里面颊，使其口鼻流血，仆倒在地。彻里为人正直，坚持说：“臣与桑哥并无私仇，只是为了国家，才斗胆进言，希望能除去奸贼。陛下先杀桑哥，然后杀臣，臣死而无怨！”元世祖被彻里的精神所感动，命令调查桑哥，果然罪行属实，于是将其革职处死。事后，他批评大臣们说：“桑哥瞒着朕作恶多年，尔等为何不能像彻里那样，大胆地揭发他呢？”

元世祖跟许多皇帝一样，疑忌心理很重，不仅疑忌大臣，而且疑忌儿子。他共有十个儿子，次子真金被立为皇太子。真金年过四十，很有人望，中外归心。江南行台监察御史考虑皇帝年事已高，奏请及早禅位于太子。一些人居心叵测，趁机进谗，说太子阴谋夺位。元世祖大怒，疏远和冷淡了真金。真金忧惧万分，以致一命呜呼。实践证明，真金是冤枉的。这使元世祖身心受到一次巨大打击，此后再未立太子，而是把真金之子立为皇太孙。至元三十一年（公元1294年），八十岁高龄的元世祖病死，葬于起辇谷，庙号世祖，谥号圣德神功文武皇帝。《元史》给予他很高的评价：“度量弘广，知人善任使，信用儒术，用能以夏变夷，立经陈纪，所以为一代之制者，规模宏远矣！”