1258年，蒙古大汗蒙哥下令三路大军进攻南宋，1259年蒙哥率军攻到合州钓鱼城，蒙宋双方在此僵持了三个月。8月11日，心急如焚的蒙哥登上高台，准备探明战况时，宋军对准高台进行攻击，高台被砸毁坍塌，蒙哥身负重伤，不久就死于军中。蒙哥已死，兄弟剩下三人，向大汗宝座发起最后冲击，阿里不哥使出必杀技去抢占大汗，忽必烈竟直奔开平府。那么，处于优势的阿里不哥为何俯首称臣？忽必烈为何能够抢到汗位？
1256年，就在忽必烈成功拿下大理、旭烈兀西征捷报频传之时，蒙古大汗蒙哥派出宗王塔察儿征宋。然而时间过去两三年，蒙军几无进展，一向沉稳的蒙哥也坐不住了，他决定亲自出征，临走时，蒙哥将哈拉和林的中央核心权力交给了幼弟阿里不哥。
蒙军兵分三路，中路由塔察儿率领，主要攻击点是长江中游的鄂州、襄阳等地，后来忽必烈接过大旗成为大统领。南路军从大理进攻广西和湖南，西路军则由六盘山南下进攻川陕和重庆。西路军由蒙哥亲自率领，是本次进攻的重点。
西路军一开始进展得比较顺利，直到来到军事要塞钓鱼城（今属重庆合川区），一万个没想到，蒙宋双方僵持了三个月，在城下进行了大小数十次战斗，钓鱼城却依旧固若金汤。
1259年6月，天气日渐闷热，习惯于凉爽气候的蒙古人，对如此蒸笼一样的天气极不适应。而蒙哥逐渐暴躁，还下令将钓鱼城团团围住，不拿下就不撤兵，并宣称一旦破城还要进行大屠杀。
这一切的一切，都意味着蒙哥丢掉了一个领导者最重要的素质——冷静。
当时有不少人察觉出，蒙哥的固执以及西路军战略的不合理之处，比如忽必烈身边的谋士郝经就分析道：蒙哥还有三条路可走，上策是息师抚民，在内部稳定后再大举进兵，中策是绕过钓鱼城，沿江而下与忽必烈会师。
然而蒙哥选择的却是下策，蒙古人放弃了野战特长而一味攻坚，耗在钓鱼城迟迟不肯撒手，实乃大错特错。
1259年8月11日，这位成吉思汗之后公认最优秀的大汗，在面积不足三平方公里的钓鱼城下暴死。至于原因，其中最为流行的一种说法是，为了能唤起士气，早日拿下钓鱼城，心急如焚的蒙哥亲自督战。而正当他登上高台准备探明战况时，被宋军发现，宋军对准蒙哥所在的高台进行攻击，高台被砸毁坍塌，蒙哥也被甩出几十米开外，身负重伤，不久就死于军中。
归根结底，蒙哥死于运气不好，更死于决策失误，冲动是魔鬼。蒙哥之死，对于正处于上升期的蒙古来说，无疑是一道晴天霹雳，整个帝国陷入一片阴霾之中。
但在悲伤之余，对某些人来说，同时也意味着机遇来了，帝国内部突然暗流涌动，权力的游戏正式开启。
托雷和唆鲁禾帖尼一共育有四子，这四位嫡子由长及幼依次是蒙哥、忽必烈、旭烈兀和阿里不哥。如今蒙哥已死，而忙于西征的旭烈兀的政治野心并不大，因此向权力宝座发起最后冲击的，只剩下忽必烈和阿里不哥。留守哈拉和林的阿里不哥抢先行动，开始不遗余力地拉拢帝都的各皇室宗亲。
而身处江北大营，正在参与对宋作战的忽必烈则慢了半拍，虽然身边的好些幕僚建议他即刻北返，但忽必烈仍在为战事考虑，还在犹豫是否要继续渡江作战，毕竟统领着几万大军，不能说跑就跑，贻误战机或导致功败垂成，忽必烈所在的中路军还有接应兀良哈台的南路军的任务，不能只顾自己而将队友置于危险的境地。
三日后，跨过长江天堑的蒙军抵达鄂州城下，起初，蒙军的攻势很猛，投石机将多处城墙崩塌，日夜轮番攻城，箭如雨发。但随即战争陷入了僵局，双方焦灼了数十日，鄂州城下夕阳如雪，尸横遍野，但也没能分出个胜负。
经过复盘，忽必烈认为自己有所轻敌，低估了鄂州守军的抵抗决心，以及贾似道援军的实力，并且他判断在短期内恐怕难以拿下鄂州，但他仍坚持了一段时日，直到同南路军会合，双方共同商议之后，才决定暂缓攻势。
就在这个当口，北方传来消息，阿里不哥正从漠南汉地抽调兵力，这意味着阿里不哥将手伸进了忽必烈的势力范围。忽必烈赶忙召集幕僚商议对策，最终他下定决心北返，原因如下，一来进攻鄂州受阻，更让他体会到打下南宋非一朝一夕之事，二来阿里不哥已经打人打脸了，再不行动，恐怕忽必烈要成为其俎上鱼肉了，是时候回去了。
就在准备回归的同时，南宋还送来一份大礼包，作为鄂州保卫战的获胜方，贾似道居然派使者来求和了。南宋承诺每年提供绢20万匹、白银20万两，以此作为蒙军北撤的酬劳。胜而求和，实在是“高”啊。
此时帝国已经泾渭分明地分为了两大阵营，一方站台阿里不哥，一方力挺忽必烈，不过忽必烈在争取关键人物支持这方面，显然做得更成功，取得西征重大胜利的旭烈兀和东道诸王的老大塔察儿都为他所用。
阿里不哥再次率先出招，他派出使者通知忽必烈，不日将在漠北举行蒙哥葬礼，并召开库里台大会。库里台大会就等同于换届大会，这意味着阿里不哥已使出必杀技，意欲一招毙命。
身处险境的忽必烈没有打草惊蛇，他承诺使者将尽快启程，赶赴哈拉和林。紧接着，忽必烈等一行人即刻行动，不是真去哈拉和林送人头，而是奔赴另一个方向上都开平府（今内蒙古锡林郭勒盟）。
1260年5月，抢在阿里不哥之前，在挺忽派排山倒海的支持声中，忽必烈荣登大汗宝座。十天后，消息传到了哈拉和林，阿里布哥赶忙在按坦河谷举办了库里台大会，阿里不哥也成为了蒙古帝国的大汗。
如此一来，蒙古帝国同时并立着两位大汗，这两位都是托雷的亲生儿子，他们都声称自己是唯一合法政府。这样，内战一触即发，分裂在所难免，影响更加深远的是，这场内战一打就是四年，并且由此引发了黄金家族内部长达半个世纪的一连串内战。
这两位孰强孰弱呢？首先，从习俗传统来看，幼子阿里不哥更占优。幼子掌家灶是蒙古传统，而且阿里不哥在都城哈拉和林经营多年，京畿之地宗亲贵族众多，包括蒙哥诸子在内的代表着游牧，保守和传统价值观的上层，皆被阿里不哥收买。
反观忽必烈，由于长期驻守漠南，远离政治核心圈，又爱和汉人幕僚打成一片，因而支持他的黄金家族成员，多是边缘人物。
再者，从军事实力来看，两者旗鼓相当，除了南下征宋和旭烈兀西征的人马之外，漠北的军队大多被阿里不哥所控制，而忽必烈方面则主要依赖东道诸王的势力以及中原汉族的家族武装力量，总体看来，两方的实力基本能打个平手。
最后，从经济层面来看，忽必烈妥妥占优，忽必烈统领漠南事务多年，这个漠南究竟在哪儿呢？是指北到大兴安岭的蒙古本土，西到河西走廊以东，南到淮河一线的广大地区。
这块地盘可比哈拉和林所在的北风呼啸、干旱贫瘠的漠北要好得多，况且漠南汗地还是哈拉和林的一个重要粮草供应地，一旦漠南切断输送，哈拉和林定会急得哇哇叫。
更狠的是，忽必烈还做事做绝，彻底浇灭了阿里不哥的希望，哈拉和林的另一“奶妈”察合台汗国背叛了阿里不哥，转投忽必烈，从而彻底断绝了军需供应，一下子让阿里不哥陷入绝境。
综上所述，这场内战的结局其实早已注定，经济实力雄厚是忽必烈能最终取胜的最大原因，打仗打的是资源，谁耗得起，谁就能笑到最后。
此外，尤其值得一提的是，从蒙古草原上较为原始的兄弟们相比，忽必烈从小就接触到中原汉地的先进文化，接受了比较规范的儒家教育，非常崇拜唐太宗的胸怀大志，年纪轻轻便召集了一批汉人幕僚为其出谋划策，并且很早就产生了以汉法治天下的想法。
可以说，忽必烈是黄金家族中的异类，他完全跳出了成吉思汗、窝阔台、贵由、蒙哥等旧式蒙古人的窠臼，开创出自己的一片天地，这其实是忽必烈成功的根本原因。
1264年7月26日，走投无路的阿里不哥十分不情愿地南下归附了忽必烈。忽必烈在完全汉式的上都开平府，举行了盛大的受降仪式，长达四年，同室操戈的大戏就此落幕。
虽然在众人的恳求下，忽必烈宽恕了阿里不哥，但生命已了无意义的阿里不哥，郁郁寡欢次年便病逝了。
随着阿里不哥的归降，两汗并列的情况结束了，蒙古帝国重新统一了，忽必烈举起大旗又开始了新的征程。