部署：“从质浑河到密昔儿的大门，蒙古军队和大食人地区，应由你，旭烈兀掌管，你要好好防守，以博取我们祖先的美名。从阿勒台的彼方直到质浑河，可让阿鲁忽防守并掌管兀鲁思和各部落。而从阿勒台的这边直到海滨，则由我防守。”4同时，给了阿鲁忽一道圣旨和一个牌子。
忽必烈与阿里不哥的做法不同，他没有再次申明河中和突厥斯坦为大汗所有，而是通过圣旨，承认阿鲁忽对这一地区的统治权，一方面使自己得到了阿鲁忽的支持，进一步孤立了阿里不哥，一方面使阿鲁忽的权力正式得到了大汗的认可，此事大约发生在中统三年（1262）春。忽必烈的这一安排使察合台汗国得以发展、强大并取得了与钦察、伊利诸汗国相同的地位。但是，此时的察合台汗国依然不是独立的国家，它仍然是大蒙古国的藩国。
阿鲁忽向西与钦察汗国争夺，势力伸展到花剌子模和今阿富汗北部地区。1266年，阿鲁忽死。兀鲁忽乃再立木八剌沙为察合台汗国的君主。当阿里不哥战败投降后，忽必烈又派察合台的重孙八剌（又作八剌合，察合台之子木秃坚的次子也孙都哇之子）回到察合台汗国，让他辅佐木八剌沙管理汗国并配合大汗军队平定海都之乱。
八剌在聚集力量之后，曾按忽必烈