蒙哥汗去世后,身在戰(zhàn)事的忽必烈立即與南宋和談,返回華北與留守蒙古本土的七弟阿里不哥爭奪汗位.1260年5月5日忽必烈在部分宗王和蒙漢大臣的擁立下于開平（后稱上都,今內(nèi)蒙古多倫縣北石別蘇木）自立為蒙古皇帝（又稱蒙古大汗）,年號中統(tǒng).忽必烈登基后不久,阿里不哥在蒙古帝國首都哈拉和林召開忽里勒臺大會,被阿速臺等宗王和大臣選立蒙古大汗,并獲得欽察、察合臺與窩闊臺汗國的支持.爭奪汗位戰(zhàn)爭最后于1264年8月21日由阿里不哥兵敗投降,忽必烈穩(wěn)固其位[2].
忽必烈汗為了成為中國皇帝而推行漢法,主要內(nèi)容有改元建號,1267年忽必烈汗遷都中都（今北京市）,并命劉秉忠興建中都城.1272年改中都為大都（突厥語稱汗八里,帝都之意）,將上都作為陪都.1271年12月18日,忽必烈汗公布《建國號詔》,取《易經(jīng)》中“大哉乾元”之意[14],將國號由大蒙古國改為大元[1],建國元朝,即元世祖；1260年設(shè)立中書省,1263年設(shè)立樞密院,1268年設(shè)立御史臺等等國家機構(gòu)；設(shè)置大司農(nóng)司并且提倡農(nóng)業(yè)；尊孔崇儒并大理發(fā)展儒學等推行漢法的政策.然而為了保留原蒙古制度,最后形成蒙漢兩元政治[2].元世祖雖然于爭奪汗位戰(zhàn)爭獲得蒙古大汗的汗位,并且最后成為中國皇帝,但由于汗位取得不合法與崇尚漢法,使得蒙古宗室不承認忽必烈的汗位,四大汗國有三國不奉忽必烈的命令,蒙古帝國完全解體[注 6].最后引發(fā)窩闊臺系的海都出兵爭奪汗位,造成漠北地區(qū)動蕩不安,史稱海都之亂.