一二五一年，蒙古蒙哥汗（宪宗）即位。一二五八年初，蒙哥又发动三路大军侵宋。蒙哥亲自率领主力军入侵四川，皇弟忽必烈率军攻打鄂州，又命侵入云南的兀良哈台军北上攻潭州，企图在鄂州与忽必烈会师。

　　蒙哥准备侵入四川后，东向与诸路军会师，围攻南宋首都临安。这实际上已是一个全面灭宋的进兵计划。

　　蒙哥一路的先锋军，由纽璘等率领向成都进兵。在遂宁大败宋刘整军，继而又进驻灵泉山和云顶山。四川制置使蒲择之领兵救成都，被蒙古军打败，成都降蒙。彭州、汉州、怀安、绵州等地宋兵相继投降。

　　蒙哥亲自领兵四万，号称十万，一二五八年四月间，分道向四川入侵，先后攻占利州、苦竹隘、大获山、运山、青居山、大良平等地。纽璘自成都攻占叙州，蒙哥出兵，不到一年之间，长驱而下，宋军节节败降。四川日益危急。

　　一二五八年底，蒙哥军沿嘉陵江进攻重庆，到合州。知合州王坚，原来是孟珙的部将，一二五二年，曾出兵打败蒙古军，收复兴元，一二五四年，又打退蒙古军对合州的侵扰。王坚在合州，调集属县十七万人，增筑钓鱼城，设防坚守。秦、巩、利、阆等州陷于蒙古后，各地人民陆续来这里集结，钓鱼城成为十数万人聚居的重镇。开庆元年（一二五九年）正月，蒙哥派降人晋国宝到钓鱼城劝降。王坚把晋国宝押到阅武场（练兵场），斩首示众，军声大振。

　　蒙哥率领蒙古大军向钓鱼城进攻。蒙宋两军展开激烈的攻守战。蒙哥军在二、三月间连续攻打钓鱼城周围的各城堡，都被宋军打退。四月间，蒙军一度攻打外城，王坚率领宋军抗御，又在夜间派出兵士袭击蒙古军营。进入夏季后，蜀地炎热，疾病流行。蒙古军困在城下数月，士气消沉，无法前进。

　　成都陷后，南宋王朝将蒲择之调离重庆，另派吕文德为四川制置副使，领兵入援合州。六月间，吕文德和部将向士璧等率领水军乘顺风攻下涪州浮桥，经过激战，到达重庆。吕文德率战舰沿嘉陵江北上，进援合州，中途被蒙古军史天泽（金降将）部截击，败退。

　　合州援兵不到，蒙古又派汪德臣用云梯攻钓鱼城，汪德臣在城下喊话，劝王坚出降。王坚部自城中发炮石猛击。值天大雨，云梯折断，汪德臣负重伤而死。王坚率部出城追击。七月，蒙哥亲率大军到城下进攻。王坚军发炮石，猛烈反击。蒙古军败退，蒙哥也在作战中负伤，回营后死在军中。蒙哥军围钓鱼城五个月不能攻下，蒙哥汗战死，大军只好撤退。

　　钓鱼城军民胜利击退蒙古军的侵袭，蒙哥汗败死，形势发生了急速的变化。

　　忽必烈一路在向鄂州进军。宗王末哥自合州派人告以蒙哥的死讯，请忽必烈北返。忽必烈说，我奉命而来，岂可无功而回。九月间，忽必烈围攻鄂州，企图在鄂州获胜后，再北上夺取汗位。蒙古南侵时，丁大全隐匿军情不报，十月间，被弹劾罢相。理宗用吴潜为左相兼枢密使，贾似道（贾涉子，贾妃弟）为右相兼枢密使，命贾似道出兵汉阳，以声援鄂州。鄂州围急。董宋臣请理宗迁都明州逃跑。军器大监何子举等向左相吴潜建言反对迁都，吴潜调集诸路兵援鄂抗蒙。十二月，贾似道私自遣使到蒙古军营求和。这时，蒙古诸宗王在漠北策划拥立阿里不哥。忽必烈得讯，急速撤兵，允许贾似道的请求：以长江为界，宋每年奉献蒙古银二十万两、绢二十万匹。

　　蒙古兀良哈台军进到潭州。宋将向士璧力守潭州，击退蒙古军。兀良哈台撤军北上，与忽必烈会合。

　　合州抗蒙的胜利，扭转了整个局势。垂死的南宋王朝又得以度过了危机。