1271年12月18日 大蒙古国可汗忽必烈下诏改国号为“大元”，元朝建立。

忽必烈(蒙古语西里尔字母拼写：Хубилай хаан，1215年9月23日-1294年2月18日)，名字全称孛尔只斤忽必烈，蒙古族，拖雷正妻唆鲁禾贴尼的第二子(共四子)。中国元朝的创立皇帝，庙号世祖，汉文谥号圣德神功文武皇帝、蒙古文谥号薛禅皇帝(Sečen Qaγan)。他还曾自立为第五代(最后一代)的蒙古大汗，但并未获得普遍承认。

其长兄蒙哥即位后，下令攻打南宋，忽必烈则负责总领漠南汉地事务。他在这段时间内任用了大批汉族幕僚和儒士，如刘秉忠、许衡和姚枢等等，并提出了“行汉法”的主张。儒士元好问和张德辉还请求忽必烈接受“儒教大宗师”的称号，忽必烈悦而受之。1253年，忽必烈率军进攻位于今云南的大理国，国王段氏投降，被任为大理世袭总管。

蒙哥在1259年去世后，次年其弟阿里不哥在哈拉和林被选立为大蒙古国大汗，而忽必烈则在中原开平在精兵拥立下自立为大汗。幼弟阿里不哥与忽必烈为此发动战争争夺汗位，直到1264年阿里不哥兵败投降。忽必烈定为一尊，迁都大都，上都为陪都，并继续推行汉法、任用汉族官员。但四大汗国之中的三国则因他违反历来大汗选举传统以及他“行汉法”的主张而纷纷终止藩属关系，脱离了他的统领范围。仅伊儿汗国(首任伊儿汗即忽必烈之弟旭烈兀)在名义上承认忽必烈的大汗地位，但实际上伊儿汗国也处于半独立的地位，而在忽必烈去世后则完全独立了。至此，他实际管辖的政治版图仅止中原地区、今新疆东半部、西藏和蒙古全境。

1271年，忽必烈定国号为大元，正式即位为皇帝，并开始南下攻打南宋的计划。他的军队用了六年时间攻陷重镇襄阳，但以后的进展则相当顺利。1279年，在厓山海战中，陆秀夫背着8岁的小皇帝宋帝昺跳海而死，南宋亡，忽必烈正式君临华夏。

忽必烈后来亦有派遣军队进攻一些其它国家和地区，其中以入侵日本的战事最有名，也最惨烈。至元十一年(1274年)元朝发动第一次侵日战争，日本史书称之为“文永之役”，以三万二千余人，东征日本。至元十八年(1281年)七月，忽必烈又发动第二次侵日战争，史称“弘安之役”，由范文虎、李庭率江南军十余万人，到达次能、志贺二岛，却碰到台风，溺死近半。元军两次进攻均以失败告终，一般认为台风(日本人称这两次大风为“神风”)是造成失败的最大原因，不过后世也有认为是元朝的行军习惯不相适应所致(蒙古人习惯上打陆战，而攻打日本则是海战)。

忽必烈晚年饱受肥胖与痛风病痛之苦，爱妻察必与皇太子真金先行离世，使他悲痛不已。为了寻求心理上的安慰，他享用了更多的美食与醇酒。过度的饮酒，让他的健康亮起红灯，至元三十一年(1294年)于宫内与世长辞。

评论：我国国土面积最大的时期。