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《元史·顺帝纪八》。
大都兴建1215年，蒙古军占领金中都，改中都为燕京。将金朝府库所积，全部运往漠北。城市遭到很大破坏。
蒙古占领之初，燕京的秩序很不稳定，官吏残暴，盗贼充斥，使臣征索百端，燕民甚以为苦。太宗时，虽曾用耶律楚材的建议，一度使秩序有所好转，但并没能从根本上解决问题。
在忽必烈开府漠南时，燕京的地位开始有了变化的转机。潜邸的儒臣们鼓动忽必烈将治理的重点转入中原，甚至一些蒙古贵族将领也支持这一主张。木华黎之孙霸突鲁就主张以燕京为大汗驻跸之所1。忽必烈即位后，郝经正式提出都燕的主张，理由是“燕都东控辽碣，西连三晋，背负关岭，瞰临河朔。南面以莅天下”2。
在与阿里不哥争夺天下的斗争中，燕京起了重要作用。蒙哥死后，阿里不哥及其支持者曾企图将燕京作为他们控制汉地的据点，派遣脱里赤为断事官，行尚书省，据燕京，按图籍，号令诸道，还在燕京周围地区大肆扩兵，准备阻挡忽必烈回军。忽必烈在当年年底赶回燕京，消除了阿里不哥的势力，控制了这座具有重要战略意义的城市，稳定了汉地的形势。忽必烈在燕京住了几个月，作了必要的布置和准备。1260年春，前往开平，纠集自己的拥护者举行了忽里勒台，建立了与阿里不哥对峙的大蒙古国政权，兄弟间爆发了争夺汗位的战争。忽必烈依靠汉人臣僚、汉军和部分蒙古贵族将领的支持，以燕地丰富的物质资源为后盾，战胜了阿里不哥，取得了夺权斗争的胜利。为了控制漠北，他不能放弃开平作为政治中心的地位，为了控制汉地，他同样也不能忽视燕京的作用。于是他把中央行政机构设在开平，在燕京设行中书省。中统四年（1263）改开平为上都，而以燕京为陪都。第二年（至元元年，1264），在中书省臣的要求下，改燕京为中都3。忽必烈即位后，改变了太祖至蒙哥时期以漠北为统治中心的治国方针，开始逐步按汉制制定和完善官制，并大力经营都城。至元四年（1267），在中都东北建立新城。至元八年（1271），大蒙古国正式定国号为“大元”。第二年（1272），命中都新城名为大都，于是大都成为京师，而上都降为陪都。统治中心的南移引起了部分守旧派贵族的不满，他们遣使责问说：“本朝旧俗与汉法异，今留汉地，建都邑城郭，仪文制度，遵用汉法，其故如何？”4忽必烈并未动摇，他遣使向他们解释，大都的建设仍旧按部就班地进行。
耶律楚材像同上都一样，大都新城的建设也是逐步进行的。中统元“建两京殿宇，始置司以备工役”，所置祗应局，下设油漆书局、销金局、裱褙局等。二年，置修内司，“掌修建宫大都造作等事”，下设大、小木局、泥厦局、车局、妆钉铜局、竹作局、绳局等；中统四年，色目人亦黑迭儿丁建治琼华岛。至元元年，又在修葺故宫建筑的基础上，决定大规模建设新宫殿。
当时，最先修建的是广寒殿。它是在金朝离宫广寒殿的废墟上建造的。第二年（至元二年），命工匠制作了巨大的酒瓮——渎山大玉海，置于广寒殿。以此为起点，琼华岛上的工程陆续展开。
在重建琼华岛上的广寒殿工程的同时，忽必烈也着手准备相地另建新城。新城址选定在旧城东北。参与设计、建造的除刘秉忠外，尚有赵秉温、张柔、张宏略、段桢，蒙古人野速不花，渤海人高谡和色目人亦黑迭儿丁。河北曲阳石工杨琼对大都的兴建也作出了贡献。他家世代为石工，他本人从小就学习雕石工艺，“能自出新意，人莫能及”5。他奉召参与大都兴建工程，负责管理石匠。城郭宫殿的许多石雕，都出自他手，灵星门内金水河上的三座石桥（周桥），就是由他设计建造的。
至元四年正月丁未（1267年2月14日），新城正式破土动工。十三年（1276）完成，历时近10年。二十年（1283），城内的修建工程基本完成，元政府将旧城的衙门、商铺和税务机关迁入新城。二十一年（1284），建立了管理大都的机构留守司和大都路总管府。二十二年（1285），制定了旧城居民迁入新城的规定6，大规模的搬迁工作开始。
大都城呈南北略长的长方形，周围长约28600米。明营建北京城时，北墙南移，因此，大都城的北墙和东西墙的北段，均被废弃，现在，德胜门外尚保留有元代北墙的部分遗址。东、西两城的南段与明清两代北京城东、西墙一致，南墙约在今长安街南侧。城墙用夯土筑成，夯土中用“永定柱”（竖柱）和经木（横木）加固，基部宽24米，城墙的基宽与高和顶宽的比例是3217。
全城共设十一门，东、西、南各三，而北面有二。东三门为光熙门（今和平里东，俗称广熙门）、崇仁门（今东直门）、齐化门（今朝阳门）；南三门是文明门（今东单南，又称哈达门，“哈达大王府在门内，因名之”8。后世把崇文门也称作哈达门，实则崇文门在哈达门址之南）、丽正门（今天安门南）、顺城门（今西单南）；西三门是平则门（今阜成门）、和义门（今西直门）、肃清门（今学院路西端，俗称小西门）。十一门象征哪吒三头六臂两足：南三门为三头，东、西六门为六臂，北二门为两足。这可能是设计者刘秉忠的主意。刘秉忠既为僧，也宗道，还精通“天文、地理、律历、三式六壬遁甲之属”7，由他作出这种设计安排是很自然的。蒙古贵族对各种学说、各种思想能兼收并蓄，忽必烈对这一设计也是容易接受的。
大都城四角各有角楼，城外有护城河。
大都全城规则整齐，井然有序。它的中轴线，南起丽正门，穿过皇城的灵星门、宫城的崇天门和厚载门，经万宁桥（又称海子桥，即今地安门桥），直达城市中央的中心阁。中心阁西15步，有一座“方幅一亩”的中心台，台正南有石碑，刻有“中心之台”四字，这就是大都城的中心所在。“在城市设计和建造时，把实测的全城中心作出明确的标志，这在我国城市建设史上是没有先例的创举”。
中心阁在今北京城内鼓楼以北。中心阁和中心台之西就是当时的鼓楼，也叫齐政楼。鼓楼上有壶漏、鼓、角。壶漏是计时的仪器，钟鼓为报时的工具。
大都的街道纵横竖直，互相交错。相对的城门之间，都有宽广平直的大道。全城的街道都有统一的标准，大街宽24步，小街宽12步。贵族、功臣主要住西城。当达官贵人们占据了合适的地方住定之后，才允许普通百姓作室。
元朝中央的统治机构中书省在丽正门内，千步廊东。枢密院在皇城东侧。御史台在文明门内、皇城以东不远的地方。
大都的管理机构大都路总管府和负责大都治安的警巡院，在全城中央，中心阁之东。
全城有50坊，坊各有门，门上署有坊名。全城有两个商业区——市，一个在皇城之北，钟鼓楼周围地区；一个在皇城之西，紧靠海子的斜街。
大都的水道分为两个系统，一条是金水河，为宫苑用水。一条是高梁河、海子、通惠河，为漕运系统。城内还有完整的排水系统，南北主干大街两旁的排水渠，是用石条砌成的阴渠。宽1米，深1.65米，有的地方覆盖有石条，其排水方向则与城市自北向南的地形坡度一致。
大都的皇城在城市的中央地区。它的东墙在今南北河沿的西侧，西墙在今西皇城根，北墙在今地安门南，南墙在今东西华门大街以南。
皇城三面临水，南面有门称灵星，它南与丽正门相对。两门间是宫廷广场，广场两侧有长约700步的千步廊。
将宫廷广场置于皇城南而不是沿袭前此广场在宫城正门之南的布局，在建筑设计上是一大突破，“它加强了从大都城正门到宫门正门之间在建筑上的层次和序列，从而使宫阙的布置更加突出，门禁更加森严”10。
皇城北墙东北段和东墙外有通惠河，西墙和北墙西段为金水河。金水河在西墙南端入皇城，在灵星门北数十步，河上有石桥三座，称周桥。桥身雕有龙风祥云，桥周遍植杨柳。
皇城内围绕着中心太液池有三大建筑群：宫城、隆福宫和兴圣宫，此外还有御苑。
宫城在皇城的东部，呈长方形，有南三、东西北各一共六门。南门正中者为崇天，左为星拱，右为云从；东门为东华，西门为西华，北门为厚载。宫城东、西墙与今故宫东、西墙相近。北墙当今北海少年宫前。
宫城内的建筑分南北两大部分。南面以大明殿为主，北面以延春阁为主。大明殿、延春阁与紧靠延春阁的清宁宫，成一直线，坐落在全城的中轴线上。
大明殿又称长朝殿，建成于至元十年（1273），是举行重大仪式的地方。凡皇帝登基、元旦、庆寿等重大活动，都在这里举行。大明殿内，设有“七宝云龙御榻，白盖金缕褥，并设后座”。元朝与历代不同的是凡遇大典，帝后同登御榻，接受朝拜。这是蒙古族的传统，元代的皇后可以参与政事的处理。皇帝死后，常常由皇后暂理朝政。
御榻前，陈列着自动报时的七宝灯漏、酒瓮和乐器。在宫殿中陈列酒瓮，也是元朝特有的规矩，除大明殿外，其他宫殿也有，如广寒殿的渎山大玉海。
大明殿后为延春阁，阁下称延春堂，是举行佛、道等宗教仪式和宴会的地方。大明殿和延春阁的后面都有寝殿。延春阁后为清宁宫。宫城后墙的厚载门上也有高阁，其上可表演歌舞。
宫城北为御苑，种植花木，以供观赏；还有用以劝农的“熟地”。
宫城西为玉液池。池中满栽鞭蓉，有龙船可供游戏。池中有两小岛。南者为瀛州，即今团城的所在，上有仪天殿，也称圆殿。北面者为琼华，至元八年改称万岁山。山上有大都城建设最早的广寒殿。
太液池西有两组大的建筑群，南面者为隆福宫，北面者为兴圣宫。隆福宫为皇太子的居处，也称太子宫或东宫。主要建筑是天光殿。后来，因皇太后居此，遂改名隆福。兴圣宫的主要建筑是兴圣殿。殿后有延华阁，东、西鹿殿，畏吾儿殿和其他附属建筑。兴圣宫内有专门收藏图书的奎章阁（后更名为宣文阁）。
“元代宫殿的建筑形式和基本结构是以汉族传统为主的，但同时也吸收了我国各兄弟民族在建筑方面的一些特点，在技术、结构、材料以及建筑装饰方面都有一些创造”。
新城建成后，原来的燕京城就被称为旧城。因为新城在北，故新城也称北城，旧城则称南城。大多数居民迁入新城，旧城逐渐衰落。但南城有许多名胜古迹，是游览的好地方。故大都居民岁时游观，仍以旧城为盛。大都西郊外，有著名的风景区西山。
作为京师，大都的居民包括了多种民族成分。汉族依然占绝大多数，蒙古族也为数不少，此外，还有畏吾儿、回回等色目人。西郊有一个畏吾儿人聚居处，被称为畏吾村，即今天的海定区魏公村。畏吾人阿里海牙就埋葬在高梁河畔。
作为政治中心的大都，同上都一样，也发生过若干政治事件。灭宋后，元朝帝、后以招待宋帝的名义在广寒殿举行了十次规模盛大的庆功筵会。被俘的南宋宰相文天祥被关押在兵马司监狱，终因不屈被杀，留下了“人生自古谁无死，留取丹心照汗青”的壮烈诗篇。至元十九年，这里发生了千户王著痛杀敛财害民的阿合马的大快人心的事件。泰定皇帝死后，两都间又发生了居守上都称帝的泰定之子与据守大都的元文宗间的两都之战。元朝末年，顺帝放弃大都逃往草原，这里又成了明燕王的王府所在。明成祖迁都后，它又成了明清两代的都城。今天，作为中华人民共和国的都城，这座古城正发生着日新月异的变化。
注释1参见《元史·霸突鲁传》。
2郝经《便宜新政》，《郝文忠公集》卷三二。
3《元史·地理志》：世祖至元元年，中书省臣言：“开平府阙庭所在，加号上都，燕京分立省部，亦乞正名。”遂改中都，其大兴府仍旧。
4《元史·高智耀传》。
5陈高华《元大都》，北京出版社，1982年。
6《元史·世祖纪十三》：至元二十二年二月，“诏旧城居民之迁京师者以赀高及居职者为先，仍定制以地八亩为一分；其或地过八亩及力不能作室者，皆不得冒据，听民作室。”
7《元大都的勘探与发掘》，《考古》1972年第1期。
8朱彝尊《日下旧闻考》卷四十五引《析津志》。
9《元史·刘秉忠传》。
10陈高华《元大都》，北京出版社，1982年。
柯九思《宫词》，《草堂雅集》卷一；叶子奇《草木子》卷四上《谈薮篇》。
陈高华《元大都》，北京出版社，1982年。
海都、都哇之乱海都是窝阔台第六子合失的儿子，他在成吉思汗的斡耳朵（帐殿）长大，曾在蒙哥汗处效力。在忽必烈与阿里不哥的争夺中，他站在阿里不哥一边。至元元年，阿里不哥向忽必烈投降后，他回到叶密立。
成吉思汗忽必烈为商讨如何处置阿里不哥，曾向钦察汗别儿哥、察合台汗阿鲁忽、伊利汗旭烈兀和窝阔台后王海都发出邀请，前三汗虽表示将在至元四年前来，但不久却相继去世，海都则以“牧马尚瘦”，借故拖延。这时，忙哥帖木儿、木八剌沙和阿八哈分别继承了钦察、察合台和伊利汗国的统治权。
成吉思汗时期，窝阔台受封别失八里以西、巴尔喀什湖以东地区，由于他的子孙阴谋背叛蒙哥，除河西以凉州为中心的阔端封地及其军队外，窝阔台后裔的军队都被剥夺和重新分配了。但海都曾在蒙哥身边效力，并且“是一个聪明、能干而又狡猾的人”，他竟然“设法从各处征集了二三千军队”，把自己重新武装起来1。
海都因支持阿里不哥未遂而对忽必烈心存不满和疑惧，他一方面抓紧扩充自己的实力，一方面与术赤后王改善关系，乘机占有了窝阔台原来的封地，割据自雄。并秣马厉兵，扩大实力，准备武装反叛。
海都的所作所为无疑会引起蒙古大汗的注意，但刚刚平定了李碹和阿里不哥之乱的忽必烈不愿连续用兵，与本家族成员再开战火，他一方面争取以和平的方式解除海都的威胁，加强国家对西北和中亚地区的控制2，一方面同钦察、察合台汗国建立联系，意在结成共同制约海都的联盟。
首先，他派遣长期在自己身边并能“出色地履行职责”的察合台四世孙八剌（察合台曾孙，木秃坚的儿子哈剌旭烈之子）前往河中，辅助木八剌沙。八剌到达后，废黜了木八剌沙，自己作了察合台汗国的君主，并按照忽必烈的意图，聚集兵力，准备进攻海都。同时，他选任聪慧辩识、办事果决的任拔都封地平阳地区达鲁花赤的乃蛮人铁连出使钦察、窝阔台汗国，并指示铁连先至钦察汗忙哥帖木儿处，与术赤后王结盟后，再至海都处。铁连既奉命，欲直造海都境，视其虚实，然后议于诸王。副者弗从，曰：“上命我辈先议于王，今遽造敌境，不可。”铁连曰：“亲承密旨，汝辈违则当诛。”副者惧而从行。即至，海都日召宗亲宴饮，将伺其隙谋害之。铁连乃厉声斥之曰：“且食，勿语！望语言脱口，相摭为罪耶！”良久，海都曰：“直哉！”海酒半，铁连求衣为欢，海都嘉其雄辩，将解与之，其妃止之，以皮服二袭付之。因语其属曰：“为使者当如是矣。”厚赠以行。既至拔都蒙哥铁木王（即拔都孙忙哥帖本儿——引者注）所，具告以故，王曰：“祖宗有训，叛者人得诛之。如通好不从，举师以行天罚，我即外应掩袭，剿绝不难矣。”铁连还，悉以事闻，因言于帝曰：“海都兵繁而锐，不宜速战，来则坚垒待之，去则勿追，自守既固，则无虑矣。”帝深然之。
八剌按照忽必烈的意图，掌握了察合台汗国的统治权；铁连的出使又得到了钦察汗配合讨叛的承诺，忽必烈成功地争取到了钦察汗和察合台汗的支持与合作，孤立了海都。同时铁连也掌握了海都的动向，并提出了所以制服海都的措施。忽必烈采纳了铁连的建议，虽然海都反状已明，却没有先事兴兵讨叛。“海都觇伺拔都王（即钦察汗忙哥帖木儿——引者注）为备已严，意乃帖然”3。
但是，海都仍担心同时也不甘心受到忽必烈的威胁，至元三年（1266），他进入高昌王境内，骚扰并掠夺了亦都护的属民。五年（1268），又击溃并洗劫了他们附近的、依附于（蒙哥合罕之子）玉龙答失的纳邻，再次引兵东向，进入高昌王境。忽必烈自岭北发兵，迎击海都于北庭（今新疆吉木萨尔破城子），乘胜追至阿力麻里。钦察汗忙哥帖木儿和察合台汗八剌也按照忽必烈的意图，聚集力量进攻海都。腹背受敌的海都兵败后先与忙哥帖木儿讲和，然后集中兵力迎击八剌。在胜负难分的情况下，窝阔台的孙子钦察斡忽勒居中调停，使他们停止互相攻击并结成了安答。此后，察合台、窝阔台两系联合攻打伊利汗阿八哈。在与阿八哈的战争中，八剌溃败并向海都求援。海都又乘机掠夺了八剌的财产并控制了察合台汗国。
至元七年（1270），八剌死，海都主持了八剌的丧事，先后立尼克拜和不花帖木儿掌管察合台汗国事务4。八剌和阿鲁忽诸子不服，举兵攻击海都，察合台与窝阔台后裔间再一次爆发战争。八剌长子伯一帖木儿和阿鲁忽的儿子出伯、合班投奔了忽必烈，后来，贵由的孙子察八忒也离开了海都，带着一些异密归附了忽必烈。不花帖木儿死后，由海都主持，又将察合台国的统治权交给了八剌的儿子都哇（《元史》又作笃哇、都瓦、朵哇）。察合台汗国又成了海都与蒙古大汗对抗的同盟。
鉴于海都势力的扩张，忽必烈一方面遣使令其罢兵，一方面加强了漠北和林和西北别失八里、火州、斡端等地区的防务。他派遣户部尚书、宗正府扎鲁火赤（扎鲁忽赤）畏吾儿人昔班出使海都，“使之罢兵，置驿来朝”。又于至元七年，以永兴府达鲁花赤汉人刘好礼为吉利吉思、撼合纳、谦州、益兰等五部断事官，治益兰。好礼“即于此州修库禀，置传舍”5，迁入中原的农民、军人进行屯垦，设工匠局管理迁入的工匠，意在将这一地区建成防御西北诸王的根据地。
至元八年（1271），忽必烈派皇子北平王那木罕（南木合）驻守阿力麻里。十年（1273），尼克拜与海都相攻，元军又乘机进兵察合台封地。
十一年（1274），元朝在天山南北的别失八里、斡端（又做忽炭，今新疆和田）、鸭儿看（叶儿羌，今新疆莎车）、沙州（今甘肃敦煌）等处置水陆驿站，加强西北与内地的交通往来，以便及时支援前线。
十二年（1275），叛军至漠北，围皇室祖陵。三日不去。八月，忽必烈再命那木罕率诸王镇守漠北，总领诸军，命木华黎四世孙、丞相安童辅佐，备御海都。随同镇守的还有诸王阔阔出（忽必烈第八子，那木罕弟），蒙哥的儿子昔里吉（又作失列吉、习列吉、失列及、失里吉、昔列吉、昔里吉、昔里——引者注），阿里不哥的儿子玉木忽儿（又作药木忽儿、约木忽儿、要木忽儿、要不忽儿、要忽儿、要木忽而、要木忽尔、要术忽尔、药木忽尔、岳木忽、岳木忽而、岳木忽尔、籰木忽尔——引者注）、灭里帖木儿（又作明里帖木儿、明里铁木儿、明理帖木儿、灭里铁木儿、灭里铁木尔），大汗诸弟岁哥都的儿子脱黑帖木儿（又作脱脱木儿、脱帖木儿、脱铁木儿、脱脱木、脱别铁木）、斡鲁忽台（又作兀鲁兀台），以及斡惕赤斤的孙子、忽必烈从弟察剌忽（又作札剌忽）等。但蒙哥和阿里不哥诸子对忽必烈一向不满，他们无意讨叛，却千方百计寻找机会脱离他。
十三年（1276）脱黑帖木儿、昔里吉、玉木忽儿、灭里帖木儿等相约叛乱。元将八鲁浑、粘闽相应，并率所统兵投奔海都。宗王牙忽都率兵追袭，擒八鲁浑。叛乱的主谋脱黑帖木儿，以帝位诱惑昔里吉说：“帝位将归于你，合罕使我们和我们的父亲们受了多少侮辱啊！”“我们把那木罕和安童那颜抓起来交给敌方吧。”于是他劫持了北平王那木罕、诸王阔阔出、牙忽都和丞相安童，将皇子送往钦察汗忙哥帖木儿处，将安童送给海都，希望借此与海都结成共同反抗忽必烈的联盟。他们遣使说：“你们有大德于我们，我们对此不忘，现将企图攻打你们的忽必烈合罕的宗王和异密们送交给你们；咱们不要互相算计，要联合起来打退敌人。”但海都没有同他们结盟，却企图利用他们在漠北牵制元军，以减轻本身受到的压力。他回话说：“我们很感谢你们，我们正希望你们这样做，请留驻于原地，因为（你们）那里水草很好。”6他们受海都的指使向窝阔台、察合台的斡耳朵进攻，扬言拔都的儿子们、海都和宗王们正带领大军从后面赶来，迫使游牧于那里的蒙古部落迁徙。
秋天，昔里吉等进犯漠北，抄掠诸部，掠祖宗所御大帐，占领吉利吉恩，俘虏益兰等州断事官刘好礼。
十四年（1277），叛王分道东进。四月，驻牧应昌（今内蒙古阿巴哈纳尔旗东南）的弘吉刺部首领只儿瓦台（又作只儿瓦歹、只里瓦歹、只里瓦带、只里斡台、只儿瓦台、折儿瓦台）起兵响应，围忽必烈之女囊加真公主于应昌城中。忽必烈急调诸王伯木儿、彻彻都，中书左丞博罗欢等北上，以伯颜统军讨伐昔里吉等。博罗欢等在应昌大败叛军，擒获只儿瓦台。
昔里吉等越过杭海岭（今杭爱山），右丞相伯颜与诸王别吉里迷失、兀鲁兀台与钦察将领土土哈（秃秃哈）、阿速将领伯答儿领兵往讨。先后与叛王战于纳兰不刺、秃兀刺河（今土拉河）和斡欢河（今鄂尔浑河）。斡欢河之战，双方“夹水而阵，相持终日”，被叛王劫持的诸王牙忽都与土土哈暗通消息，以为内应，从叛军内部扰乱其阵，伯颜等乘叛军军乱，“麾军为两队，掩其不备”，大败叛军，土土哈夺回被叛王掠走的祖宗大帐，昔里吉等溃逃。
十五年（1278），土土哈逾金山，击败叛军连结的外刺、宽彻二部，缴获大量羊马辎重。昔里吉败走也儿的石河，脱黑帖木儿等逃往吉利吉思。这年冬天，元以镇国上将军、汉军都元帅、女真人刘国杰领左、中、右三卫兵，戍守和林。元朝政府军又夺回了对漠北地区的控制权7。
十六年（1279），脱黑帖木儿领兵南下，袭击杭海岭东。元军主帅别吉里迷失采纳刘国杰的建议，趁其“全军而来，巢穴空虚”，直捣谦河。大军迅速占领谦谦州，追其部众至乌斯。脱黑帖木儿慌忙回军，大败于谦河。元军“俘获生口畜牧万计”。次年春，叛军再次东犯，又被击败。十八年（1281），叛军内乱。脱黑帖木儿屡被元政府军击败，求援于昔里吉，后者不应。脱黑帖木儿怨恨昔里吉，于是他又以帝位煽惑蒙哥的孙子撒里蛮（蒙哥子玉龙答失之子），玉木忽儿不从，遭到脱黑帖木儿的征讨。双方交战之际，脱黑帖木儿的军队倒戈投奔玉木忽儿，他本人则被玉木忽儿的军队俘虏，交到昔里吉处，被杀。撒里蛮也不得不投奔昔里吉。昔里吉将他送往术赤后王火你赤处。当他们途经撒里蛮封地时，被撒里蛮的部众劫获，并把护送他的人抓了起来。撒里蛮带着自己的军队拦截了昔里吉的辎重队，并命令将辎重送往大汗处。昔里吉率军前来攻打撒里蛮，他的军队却投奔了撒里蛮，昔里吉被撒里蛮所俘。玉木忽儿得知这一情况后，又调集军队与撒里蛮作战，他的军队也同样倒戈投降，玉木忽儿又作了撒里蛮的俘虏。于是，撒里蛮率领着自己的军队和俘获的叛王前去投奔大汗。途中，玉木忽儿以大量珍宝向斡惕赤斤后王行贿，得以中途逃脱。昔里吉则在撒里蛮之前到达，大汗没有接见他，而是将他流放到一个气候恶劣的海岛，后来，他便死在那里。撒里蛮则受到了礼遇，大汗赐给了他土地和军队，但不久他也死去了。后来，玉木忽儿投奔了术赤后王火你赤，灭里帖木儿投靠了海都8。
古代风景画鉴赏昔里吉等的叛乱打乱了元朝的平叛部署，破坏了元朝在西北地区的控制、经营。使海都得以乘机休养生息和扩充实力。于是，他打回了阿力麻里，并不时骚扰天山南北。为了遏制海都势力的东进，忽必烈不得不调整部署。至元十五年，他以虎符授八撒察里，命他掌别失八里畏吾城子里军站事，以朵鲁只佩金符掌彰八里军站事。十六年，四川西道宣慰使、副都元帅刘恩进位都元帅，率蒙古、汉军戍守斡端，置屯、田于甘州。十七年，遣阿老瓦丁率兵戍守斡端，命万户綦公直戍守别失八里，置镇北庭都护府；在火州置交钞提举司。十八年綦公直进驻别失八里，刘恩进兵斡端，元朝在西北的兵力增至十多万。以宗王阿只吉节制。又从阿只吉之请，自太和岭至别失八里置新站三十，以利于军情的传达和物资转运、供应。刘恩在斡端先败海都将领玉论亦撒所率万人，海都遣八把率众三万赴援。刘恩以寡不敌众撒军。
十九年（1282），海都得知元军已平定昔里吉之乱，乃遣那木罕等回，一方面谋求和解，一方面继续进兵斡端等地。
二十二年（1285），都哇率兵十二万围火州。声言：“阿只吉、奥鲁只诸王以三十万之众，犹不能抗我而自溃，尔敢以孤城当吾锋乎？”高昌亦都护火赤哈儿的斤率众固守。叛军围城半年之久，城中粮将尽，都哇所部也师老兵疲。于是都哇射书入城，要求亦都护纳女讲和。他说：“我亦太祖皇帝诸孙，何以不附我？且尔祖尝尚公主矣。尔能以女与我，我则休兵；不然则急攻尔。”亦都护不得已忍痛将爱女送给都哇，叛军解围去。亦都护还镇火州，驻于哈密力之地9。
二十三年，海都再次发动攻势，綦公直率军迎击于马纳思河（今玛纳斯河），追击浸远，援军不继。海都设伏于洪水山（今新疆呼图壁县西南），元军中计，公直与别失八里屯田军总管、怀远大将军李进被俘，公直第五子瑷战死。李进从叛军行至掺八里（即彰八里，今新疆昌吉），遁还至和州（火州，今新疆吐鲁番东南），收散卒三百人，且战且行，还至京师。海都乘胜再至火州，进攻哈密力，亦都护大战，力尽而死。同年，忽必烈以伯颜代阿只吉总兵，以皇孙铁穆耳抚军，在别失八里置元帅府，遣侍卫新附军屯田戍守。
西北藩王和李璮的叛乱，使忽必烈痛感地方势力的发展对中央政权威胁之甚。于是，他在平叛的同时也加强了对东道诸王的控制。这就又促成了东道诸王的叛乱。
至元二十四年（1287）三月，翰惕赤斤的后裔乃颜首先发动叛乱，并与海都早有往还。海都拟率军前来会合，形势顿趋严峻。忽必烈仍以伯颜驻守和林，割断海都与乃颜的联系，阻止海都东来，自己则率军亲征乃颜。
他遣博罗欢总探马赤军，调集忙兀、兀鲁、扎剌亦儿、弘吉刺、亦乞烈恩五投下部众先行。以玉昔帖木儿、李庭分统汉军扈从北征。
海都、都哇利用东道诸王叛乱的有利时机，也加紧了军事进犯。二十五年（1288），海都犯边，元派驸马昌吉，诸王也只列（也只里），察乞、合丹两千户，皆发兵从诸王出伯（术伯）北征。
二十六年（1289），晋王甘麻剌、大将土土哈与海都军战于杭海岭。“敌先据险，诸军失利”，甘麻刺陷入重围。“土土哈以其军直前鏖战，翼晋王以出。”海都乘胜北上，再次占领和林。和林为漠北重镇，屯粮所在，掌钱谷出纳的和林宣慰使怯伯、同知乃蛮带、副使八黑铁儿投叛，元朝政府军有遭到东西叛军联合围攻的危险，形势更加危急，七十四岁的老皇帝忽必烈再次亲征。他调集安童、伯颜、玉昔帖木儿、李庭等各路蒙古、汉军扈从。七月，忽必烈出师，海都闻讯远遁。元军收复和林，仍以伯颜居守。
二十九年（1292）秋，海都指使明理铁木儿犯边，伯颜奉命往讨。两军相遇于阿撒忽秃岭，“矢下如雨，众军莫敢登。伯颜令之曰：‘汝寒君衣之，汝饥君食之，正欲效力于此时尔。于此不勉，将何以报！’麾诸军进，后者斩，伯颜先登陷阵，诸军望风争奋，大破之。”时明理帖木儿败走，伯颜以轻骑追击，斩首二千余级，俘其众以归。
伯颜久在军旅，历经战阵，知己知彼，恩威并济，有丰富的指挥经验。他对海都等叛军，采取固守防御为主，征进与招抚兼施的策略。战术上以逸待劳，不轻易出击。使叛军在数次出击，长途行军中消耗有生力量，然后一举平定。当时，海都在多次骚扰边境，长途奔袭之后，其势已如强弩之末，力量消耗殆尽，平叛的胜利指日可待。但军中将领不能完全理解他的意图，朝中又有人以“因仍保守”弹劾他，忽必烈本人也急于取得平叛的胜利。于是，至元二十九年，朝廷决定以玉昔帖木儿代伯颜。玉昔帖木儿前来接仁之际，恰值海都再次犯边。伯颜欲为朝廷除此大患，遂对玉昔帖木儿说：“公姑止，待我翦此寇而来，未晚也。”伯颜领兵出战，“与海都兵交，且战且退，凡七日，诸将以为怯，愤曰：‘果惧战，何不授军于大夫！’伯颜曰：‘海都悬军涉吾地，邀之则遁，诱其深入，一战可擒也。诸军必欲速战，若失海都，谁任其咎？’诸将曰：‘请任之。’即还军击败之，海都果脱去。”这次失机，又使海都得以自立数年。
玉昔帖木儿代伯颜后，元军展开了大规模攻势。当年秋，土土哈略地金山，获海都属户三千余，迁至和林。又向吉利吉思进兵。次年（至元三十年，1293）“师次谦河，冰行数日。始至其境，尽收其五部之众，屯田守之。”海都派兵来争，又被击败。到忽必烈去世时，海都的势力已被逐出按台山（即金山，今阿尔泰山）之外，实力也已大大削弱，与西北诸叛王的斗争已经取得了决定性胜利。但是，与分裂势力斗争多年的忽必烈还是没有看到平叛斗争的最后胜利。
成宗即位后，仍以大将土土哈率军居守，宁远王阔阔出（忽必烈子）抚军。旷日持久的战争不仅消耗了海都的军力，而且使部众、将领产生了厌战情绪，叛军内部再次发生分化，从海都叛者相继来归。元贞二年（1296），诸王药木忽儿也脱离海都，由土土哈陪同入朝。大德元年（1297），土土哈死，其子床兀儿袭父职继续领兵驻守漠北。床兀儿率军逾金山攻八邻之地，与海都将帖良台战于答鲁忽河，“帖良台阻水而军，伐木栅岸以自庇；士皆下马跪坐，持弓矢以待我军，矢不能及，马不能进。床兀儿命吹铜角，举军大呼，声震林野。其众不知所为，争起就马。于是麾军毕渡，涌水拍岸，木栅漂散，因奋师驰击，追奔五十里，尽得其人马庐帐。”回军，又与海都所遣援军孛伯遇，战于阿雷河。“河上有高山，孛伯阵于山上，马不利下驰。床兀儿麾军渡河蹙之，其马多颠踬，急击败之，追奔三十里，孛伯仅以身免。”二年，床兀儿又败都哇军于火儿哈秃之地。
连续大胜使诸王将领产生了骄傲轻敌情绪。大德二年秋，诸王将帅商议防边时，都认为“往岁敌无冬至之警，宜各休兵境上”。汪古部驸马、高唐王阔里吉思主张严兵以待，他说：“今秋候骑来者甚寡，所谓鸷鸟将击，必匿其形，兵备不可弛也。”这年冬天，叛军果然大规模进犯。阔里吉思以所部兵迎击，三战三克，乘胜逐北，深入险境，而后援不至，为叛军所俘，不屈而死。这是一次沉痛的教训，也是自那木罕被劫持后，元军最大的败仗之一。成宗使皇侄海山于军中代阔阔出总兵。四年，海山败海都军于阔别列之地。乃蛮带部落降。五年（1301），博尔忽之子太师月赤察儿奉命督师。海都大举犯边，元军分为五队，分别与海都战于迭怯里古（帖坚古、铁坚古山）、合剌合塔等地。月赤察儿自将一军，“被甲持矛，身先陷阵，一军随之，五军合击”，叛军大败。海都、都哇负伤退兵，海都死，将窝阔台汗国的事务托付给都哇。在都哇的主持下，海都长子察八儿掌管了窝阔台汗国。察八儿是一个瘦弱多病的人，他的继立，引起了海都诸子女间的不和，窝阔台汗国的势力进一步削弱。
大德七年（1303），都哇、察八儿、明理帖木儿相聚谋曰：“昔我太祖艰难以成帝业，奄有天下，我子孙乃弗克靖恭，以安享其成，连年构兵，以相残杀，是自隳祖宗之业也。今抚军镇边者，皆吾世祖之嫡孙，吾与谁争也？……不若遣使请命罢兵，通一家之好，使吾士民老者得以养，少者得以长，伤残疲惫者得以休息，则亦无负太祖所望于我子孙者矣。”
不久，都哇请降，月赤察儿不待奏闻，先遣使许其和，叛乱者逐渐来归。时明里铁木儿屯金山，十年（1306）冬，山领兵逾金山出击，月赤察儿以诸军继往，压之以威，啖之以利，明里铁木儿降。月赤察儿遣将至其部，尽收其部落。并乘胜掩击察八儿部落，俘两部人口十余万。
武宗至大元年（1308），都哇已死，月赤察儿遣使至朝，奏请安抚都哇子、察合台后王宽彻，以离间察八儿与察合台后王可能再结的联盟，使宽彻倾心朝廷；并请处诸降人于金山之阳，大军屯金山之北，即使降人有足够的牧地，又可解决军粮供给问题，加强讨叛的力量，得旨允准。后来，在元军的强大攻势下，察八儿、秃苦灭等叛王果然投奔宽彻，后者不纳，不得已向朝廷请降。历时四十余年的西北诸王叛乱终于平定。
注释1《史集》第二卷第一部分《记窝阔台的子孙》；《元史·地理六》。
2《元史·铁连传》：至元初，宗王海都叛，廷议欲伐之，世祖曰：“朕以宗室之情，惟当怀之以德，其择谨密足任大事者往使焉。”左右以铁连对，遂召见，语及大事。铁连应对称旨。帝嘉其辩慧，曰：“此事非汝不可，然必先诣拔都铁木王所，相与计事而后行。”使二人副之。
3《元史·铁连传》。
4尼克拜又做尼克别、捏古伯，是察合台第四子撒儿班的儿子；不花帖木儿是察合台第七子合答海（合答黑、合答黑赤、合丹）的儿子，他们都是八剌的堂叔。
5《元史·地理六》。
6《史集》第二卷《成吉思汗之子拖雷汗之子忽必烈合罕纪》。
7《元史·土土哈传》。
8《史集》第二卷《成吉思汗之子拖雷汗之子忽必烈合罕纪》。
9《元史·巴尔术阿尔忒的斤传》。
10《元史·李进传》、《綦公直传》。
《元史·土土哈传》。