一个人的能力总是有限的，若要成就一番事业，实现大胜之局，除了自身的努力之外，还要善于借助外力为我所用。忽必烈在与阿里不哥政治集团对汗位的争夺战中，借助外力的支持，实行了与蒙古旧势力相反的政策，使得人民对他的支持大大提升，经过四年的努力，终于夺取了汗位。
1260年前后，对忽必烈来说，是一个重要的时期。如果说以1260年为标志，在此之前，他还一只脚站在大漠那养育他的草原上，另一只脚站在他所管辖的汉地上的话，在此之后，46岁的忽必烈终于双脚踏进了汉地，这小小的区别，却将他由一个蒙古奴隶主贵族转变成为一个封建蒙古贵族与汉族地主阶级的代言人，政治形势的发展却将他推向了当时风云际会的历史舞台。
1259年7月，南征的蒙哥被炮击中后突然逝世，在他生前并没像成吉思汗那样对嗣位作明确的安排，他的突然逝世必然会引起黄金家族对汗位的争夺。果不其然忽必烈对此立即作出反应，在汉族地主阶级的支持下，于1260年3月，在开平即位，他在发布的即位诏书里宣称自己是太祖成吉思汗的嫡孙，又是先皇蒙哥的最长的弟弟，从才能和名分来说，都是最有资格充当大汗的。显然，他的诏书中的“汉味”十分浓厚。因为在蒙古帝国的继承制度里，并没有立嫡立长的规定，从蒙古帝国的太宗窝阔台到宪宗蒙哥，他们中没有一个人是以先朝大汗嫡长子的身份来继承汗位的。这里所说的嫡长子就是汉地的统治者正妻所生的第一个儿子，按照汉族继统制规定，一般情况下，在众多君主的儿子中，只有长子才有继承权。而蒙古帝国的旧俗却是看重小儿子，如拖雷守产的事例即是。并且这一次，蒙哥在攻打四川时，便把他在漠北的权力交给了自己的小弟弟阿里不哥，让他留守和林，主持大兀鲁思，管理留守的军队与诸斡耳朵，这就有些像中原的皇帝御驾亲征时，将军国大权交给皇太子主持一样，徜若出征的皇帝遇到不幸，这位留守的皇太子自然会被大臣们拥立为天子。所以，早在蒙哥死亡以前，阿里不哥也像忽必烈一样，形成了自己的政治势力。蒙哥一死，他的支持者们也在和林召开了忽里台，宣布他为大汗。这些支持他的贵族有阿兰答儿、脱里赤等人，之外还有蒙哥的后王阿速带、玉龙答夫，昔里吉，以及察合台的后王阿鲁忽，即便是与忽必烈亲近的旭烈兀的儿子出木哈儿等人也都支持阿里不哥。一时间，在蒙古帝国内，形成了以忽必烈与阿里不哥两个政治集团，一场新的汗位争夺必不可免了。
蒙古帝国两个“大汗”的出现，实际上是新旧两种势力、两派政权的对立，以忽必烈为首的代表蒙汉各族拥护的政权，坚持革新，坚持用汉法统治中原，反对用屠杀、抢掠的政策来蹂躏中原；而保守的阿里不哥，以蒙古守旧贵族为一派，顽固地反对忽必烈在汉地推行新法，坚持蒙古帝国以前的政策。实际上，这两个政权的斗争，是集权与分裂、革新与守旧等不同的政治倾向、统治方针之间的斗争，并非是一次简单的汗位之争。
能否取得这次胜利，对忽必烈、对希望革新的蒙古王公贵族和中原地主阶级以及能否继续推行汉法都很重要。这的确是一场不寻常的斗争，为赢得这场斗争的胜利，忽必烈花费了很大心血，动了很大脑筋。
因而，在蒙哥汗刚一去世，忽必烈接到阿里不哥调兵遣将、拘收钱谷、图有异谋的报告后，接受郝经等人的劝谏，迅速与南宋议和，并从鄂州班师，几乎将所有的精力都用在了与阿里不哥的汗位争夺上。
初期，忽必烈主要在两个地区与阿里不哥进行了激烈的争夺。一个地区是开平到燕京一带，一个是陕西、四川、陇西地区。对燕京至开平，忽必烈在回师燕地后，便果断地解散了阿里不哥的宠臣脱里赤征集的军队，制止了他们横敛财物的做法，赢得了这一地区百姓的支持。
但对陕西、四川、陇西地区，忽必烈却大伤脑筋，因为这里情况比较复杂。本来，这块地区是忽必烈的封地与势力范围，有许多官员都是拥护、亲近忽必烈的。但1257年忽必烈被解除兵权后，蒙哥就派自己的亲信夺去了一部分权力，而这些掌权者握有相当的重兵，如被阿里不哥派往关中的刘太平、霍鲁怀都掌握着军队，而留在四川的密里火者署下有两万多蒙古铁骑，并且这一地区还有相当一部分官员与将领采取观望态度，一时政局迷离，形势相当严峻。在这紧要关头，他选派廉希宪为陕西、川陕等路宣抚使，授予他便宜行事的大权。廉希宪到任后，依靠刘黑马、汪惟正、汪惟良、八春等人的军事力量，迅速捕绞了刘太平、霍鲁怀二人，稳定了关中局势。然后，又以计诛杀了在四川拥有重兵的密里火者与乞带不花。铲除了阿里不哥在四川的势力后，忽必烈又派汪惟良率领各路军队进驻六盘山，以防支持阿里不哥的浑都海向东进军。这样，漠南汉地包括陕西、四川、陇西地区基本上得以稳定，为忽必烈在与阿里不哥的争夺中增添了有利的因素。
但阿里不哥在草原上的势力丝毫未损，成为威胁忽必烈的心腹大患。何况，阿里不哥也不甘示弱，于1260年7月，在忽必烈御驾亲征之时，立即派出两支军队与忽必烈进行抗衡。一支由阿兰答儿率领，穿过河西走廊，与准备北撤的浑都海的军队会合后，南返并折而向西，打败了廉希宪派出的尾随的军队，并乘胜东窥关中，一时形势紧张，忽必烈军队的士气也非常低落。
但东路军忽必烈亲征的胜利，却是非常地振奋人心。当忽必烈率领他的军队打败了阿里不哥派出的攻打燕京、开平的玉本忽儿、合刺察儿后，挺军直向和林，阿里不哥自知不是忽必烈的对手，便逃离和林，去了乞儿吉思。
这一胜利鼓舞了忽必烈在西线作战的军队，由宗王合丹与汪良臣、八春组织、部署军队与阿兰答儿、浑都海在甘陇的删丹（今甘肃山丹县）进行一次大决战。当时正值狂风大作，扬起的沙子遮蔽了天光，光线昏暗，汪良臣命令士兵下马作战，突破了敌军的阵势。八春率领军队攻破了敌军的正面部队，合丹又率领精兵截断了阿兰答儿、浑都海的退路。这一仗，活捉阿兰答儿、浑都海，大获全胜。从此，关陇形势稳定，这一地区全部成为了忽必烈的土地。
但败走乞儿吉思的阿里不哥并未放弃争夺。他一方面派阿鲁忽前往主持察合台汗国，为自己准备财赋，征集兵马；一方面与忽必烈假意和谈，以麻痹忽必烈，争取再次战斗的时机。因而，忽必烈在今外蒙古翁金河一带度过冬天后，便返回了开平。只是留下十万大军，让宗王移相哥率领，驻守和林，防备阿里不哥。
1261年9月，阿里不哥经过一年的休整，伪装率众归降，骗得移相哥对他放松警惕，却突然对移相哥发动进攻，大败移相哥，再次夺取了和林，并继而挥师南下，直扑燕京。
于是，忽必烈只好放弃与阿里不哥和解的希望，再次率军亲征。这一年十一月，双方在昔木土脑儿（即昔木土湖）展开激战。这次战役中，宗王合丹等人率领军队斩杀阿里不哥的将领合丹火儿赤及其士兵三千多人，宗王塔察儿与合必赤等人分头率领军队奋勇出击，大败敌军，一直追击了50多里，杀得阿里不哥的军队血流成河。之后，忽必烈亲率军队继续追击，阿里不哥向北方逃跑。
之后，阿里不哥还想继续顽抗，并将希望寄托在他派往察合台汗国征兵征粮的阿鲁忽身上。但阿里不哥不曾料到，阿鲁忽在征集到15万军队和拥有大量的粮草后，感到羽毛渐丰，便摆脱了阿里不哥的控制，转而支持忽必烈，换取了忽必烈同意他为察合台汗国的统治者的政治资本。
1264年七月，在内外交困、走投无路的情况下，阿里不哥被迫投降了忽必烈。忽必烈并没有杀这位幼弟，却在团圆的酒宴之后审判处死了他的全部谋臣，并宣布将和林改为宣慰司都元帅府，从而结束了和林多年来作为蒙古帝国首都的地位。
持续了四年的汗位之争终于结束了。
