吐蕃各割据势力纷纷降附，吐蕃被征服。
蒙哥虽有上述一番作为，但他拘泥于蒙古部旧制，不重视中原汉地的统治，始终无法完成蒙古帝国向封建王朝的转化。
1259年七月，蒙哥死于四川合州钓鱼城攻宋前线。
忽必烈即位前有些什么作为忽必烈是蒙哥的胞弟。1251年，蒙哥正式成为蒙古大汗后，为了加强拖雷家族的力量，派忽必烈治理中原汉地。忽必烈收罗了一批汉族谋士作为自己的幕僚，驻藩府于桓州（今内蒙古正蓝旗），开始以汉法统治汉地。
当时的中原地区，由于久经战乱，已是民不聊生。忽必烈招募了一批汉族儒士和官吏，经选择后派往中原各地，轻徭薄赋，鼓励百姓恢复和发展生产。1251年，忽必烈设邢州安抚司；1252年，设河南经略司；1253年，设陕西宣抚司。任用汉族官员，推行汉法，建立了一套汉式的统治机构。在忽必烈的治理下，中原汉地的状况大大好转，经济得到恢复，吏治也得到改善，使忽必烈大得中原人心。
忽必烈的所作所为损害了许多蒙古贵族的利益，他们不断地向蒙哥进谗言，说忽必烈笼络中原人心，有篡夺汗位的企图。蒙哥相信了这些谗言，解除了忽必烈的军政权利，命他“回家养病”。