元第三次追捕东二王：元主忽必烈为防宋之残余死灰复燃，再命张弘范为都元帅，李恒副之，以追击宋朝之残余。是年6月，弘范至扬州选将校，发水陆之师二万，分道南进。元主又命塔出留后，以供弘范军需。是年闰11月，弘范袭擒文天祥于五坡岭（今海丰县北）。先是文天祥已自江西败走循州，嗣以母及弟壁在惠州，乃于至元十五年3月趋赴之，并行收兵，出海壹县，遂次丽江浦（今海丰县南）。至是天祥屯兵潮阳（今县），进讨觑盗陈懿等。懿遁，以海舟导张弘范兵来攻。天祥引兵西走海曼，弘范先锋将张弘正（弘范弟）追之。天祥方饭于五坡岭，弘正兵突至，天祥不及督兵迎战，即被擒。
元至元十六年（一二七九）正月，张弘范自潮阳港乘舟人海，至甲子门获宋斥堠将，因知宋帝昺所在。乃至涯山。有人建议张世杰据海口以拒战，则不胜犹可西走。世杰恐久在海中，士卒离心，动则必散。乃曰：“频年航海，何时已乎？今须与决胜！”遂焚行朝草市，结大舶千余，作一字阵，碇海中。中舻外舳，贯以大索，四周起楼棚如城堞。奉帝昺居中为战死之计。人皆危之。厓山北浅，舟胶不可进。弘范乃由山东转而南人大洋，与世杰之师相遇，薄之。且出骑兵断其汲路。世杰舟坚，突之不能动。乃以舟载茅茨，沃以膏脂，乘风纵火焚之。世杰战舰皆涂泥，缚长木以拒火舟之来攻。弘范已无如之何，乃以舟师据海口以困之。世桀兵土食干粮十余日，取海水以饮。水咸，欧即呕泄，兵土大困。世杰率苏刘义方与等，旦夕大战。既而李恒自广州率师来会，弘范遂命恒守厓山北以困之。（续通鉴卷百八十四）
2月，宋都统张达乘夜出击，袭弘范军，败还。弘范乃四分其军，相去里许。会诸将曰：“宋舟西舣厓山，潮至必东还，急攻之；闻吾乐作，乃战。违令者斩！”时黑气出山西，李恒乘早潮退，攻其北。世杰以淮兵殊死战。至午潮上，元军中作乐，世杰以为敌军且懈，遂不戒备。弘范猝以舟师攻其南。于是世杰南北受敌，兵士皆疲，不能复战。俄有一舟拨旗仆，诸舟之樯旗皆仆。世将知事已去。乃抽精兵入中军，诸军遂溃。弘范率兵进攻宋之中军。会日暮风雨，昏霹四塞，咫尺不能辨。世杰乃与苏刘义断舟缆，卒十六舟夺港而去。（多桑蒙古史三卷二章）
陆秀夫走至帝昺所居舟中，以其舟稍大，且诸舟环结。度不得出走。乃先驱其妻子沉之入海。然后谓帝昺曰：
“国事至此，陛下当为国死。德佑皇帝（即恭宗帝）辱已甚，陛下不可再辱！”即负帝同溺于海死之。后宫诸臣从死者甚众。余舟尚八百，尽为弘范所获。越7日尸浮海上者十余万人。因得赵昺之尸及印玺。
世杰已出港，复行收兵。遇杨太圮，欲奉以求赵氏之后再奉之。杨妃知帝昺已死，亦赴海死。世杰葬之于海滨，然后趋占城。占城土豪强之还广东，乃回办艤于南恩之海陵山（今广东阳江县西南七十里海中。今为海陵岛），再行收兵。散滨稍集，图谋入广，而飓风大作。将士劝世杰登岸。世杰曰：“无以为也。”登柁楼，露香祝曰：“我为赵氏亦已至矣，一君亡复立一君。今又亡，我未死者，庶几敌兵退，别立赵氏以存祀耳。今若此，岂天意耶？”风涛愈甚。世杰盐水溺死。至此，宋之残余亦尽矣。（续通鉴卷百八十四）
蒙古人灭宋，征服中国，与蒙古大帝国统治之完成，皆在元世祖忽必烈之时。而蒙古之一切开国规模与各项政治制度之建立，亦在元世祖之时。忽必烈是继承铁木真窝阔台后之一位英明君主，在位三十五年（公元1260~1294年）活到八十多岁，是元朝入主中国之第一任皇帝。兹将元世祖之开国规模、政治建设、军事改革分别说明如下：
一、建国号、定都邑：以前中国历朝所用国号，如周、秦、汉、唐、宋，都是渊源于当初封邑之名。到元世祖时候，在至元八年，采纳刘秉忠建议，取易经中“大哉乾元”之文义，建国号曰“大元”，这是以文义为国号之始，这种创制，正是为一新耳目。
元世祖正式以燕京为大都（今北京），而以开平为上都（今内蒙古多伦），并规定饮时巡辕之制。盖上都为夏都，大都为冬都，皇帝春夏在夏都，秋冬在冬都。从地理上说，大都（燕京）是控制中国本土之政治中心，而上都（多伦）则是控制北方蒙古本土之政治中心。
二、制文字，定国政：蒙古人本来只有言语而无文字，自成吉思汗灭乃蛮后，乃采用乃蛮所用之畏吾儿文字作为蒙古文字。（畏吾儿即回鹘）到元世祖忽必烈，南征吐蕃后，尊事吐蕃高僧八思巴为国师。八思巴博学多才，运用吐蕃文法，另造蒙古新字，也是拼音字，一共四十一个字母，又叫八思巴字或蒙古国字。属于梵文系统，但为直书如汉文。（现存于曲阜孔庙之元圣旨碑，便为八思巴字）
蒙古初起时，除原始之民族迷信外，无所谓宗教信仰。成吉思汗对宗教虽不重视，但对各种宗教亦相当宽容。
所以蒙古兵到处蹂躏宗教之同时，也接受各种不同宗教之影响。元世祖忽必烈统一中国后，对一切宗教都很尊重，特设宜政院掌管佛教、回教、道教、也里可温教（天主教）等。而在这些宗教中，最受国家尊敬者，是佛教中之喇嘛教。该教为西藏型之佛教，与中国型之佛教不同。忽必烈征服西藏时，颇得力于吐蕃喇嘛之合作，同时吐蕃有一圣僧“八思巴”者，前来谒见，深为世祖所敬重。“八思巴”七岁，便能诵佛经十万言，藏人称为“圣童”，其祖先世代，都是辅佐吐蕃国王，是权威世家。后来元世祖即位，便将八思巴请来中国，尊为国师，而喇嘛教也就无形中成为蒙古人之国教。至元十一年，八思巴辞归吐蕃，世祖又延聘其弟“亦伟贞”为国师，从此成为定制，每逢一位帝师死去或回藏，便再自吐蕃延请一位帝师继任。
三、行政区划：元朝疆城，可分为四大汗国与元朝本部两个范围。元朝首都本在和林，建都燕京（今北京）
后，于和林置行中书省，自世祖忽必烈统一中国后，其历代皇帝所真正统治者。仅有本部地方，所谓四大汗国，实际各自为政，自成一系统，而与元朝中央政府，逐渐脱离关系。元朝本部，计分为三个区划：（一）为腹里，（二）为岭北，㈢为中国本部诸行省。腹里为京畿地方，包括今之河北、山东、山西、内蒙一部，由中书省统治之。岭北就是外蒙古，这是蒙古人之发祥地，设岭北行中书省统辖之，省府设在和林。中国本部地方，则分设为十省统辖之，名为辽阳、河南、陕西、四川、甘肃、云南、浙江、湖广，征东等省。地方行政是三级制，省下为路府州，路府州下为县。
蒙古初起，完全是部落组织，官制简单，大别之只有掌管军事之万户统帅与行政之达鲁花赤两种长官，另外辅佐大汗之宰相，叫大必阁赤。世祖统一中国后，乃命中国学人刘秉忠许街等，模仿汉人，详定官制，以宋为蓝本，而略加改变。中央以中书省总揽行政，以枢密院总揽军事，以御史台总揽监察，形成三权鼎立之中枢，颇似秦汉之丞相、御史、太尉三权分立原则。元朝之宰相，名义甚多，曰中书令，曰左右丞相，曰平章政事，曰参知政事，都是辅佐天子以发布政令，而以中书令为首揆。亦设有吏、户、礼、兵、刑、工六部，隶属于中书省。地方行政第一级是行中书省，其行政首长也和中书省相似，有丞相、平章政事、参知政事、左右丞等。第二级是路府州，路府设有总管府为行政机构，达鲁花赤下设有都总管、同知、判官。州县均分上中下三等，达鲁花赤下设州尹、同知、判官；县尹、县丞、县尉等。其官制最大特点，即无论中央或地方，首长都是蒙古人，而以汉人南人为副贰。达鲁花赤者，为蒙古语地方行政长官之通称。
四、兵制：蒙古人入主中原之后，征服金、宋，遂征发中国人为兵。在北方黄河流域一带之民兵，谓之“汉军”；在长江流域之宋人，谓之“新附军”：另外在辽东地方，有所谓“行军”、“契丹军”、“高丽军”；云南有所谓“寸白军”；福建有所谓“余军”，都是地方性之乡兵。
蒙古人是人人皆兵制。汉人南人则为抽丁制，二十人或十人始出一丁为兵。兵役年龄亦较蒙古人为晚，大抵廿以上始充派兵役。蒙古特别重视工匠技艺人才，每征服一地，常征取该地技艺人才，编为特殊部队，名为“匠军”。又为控制异族降将，尝收容降将子弟充军，福为“质子军”。世祖将禁卫军改为“五衙”，正式定名为“侍卫亲军”。又重新编定天下百姓之兵籍，并将精兵集中于中央为捍卫。腹里大河南北一带，派遣亲王统率蒙古探马赤军分别屯驻。远方如南海之地，则以汉军及新附军屯戍。各路立万户府，各县立千户所。从蒙古之地方军制与行政制度之配合看来，大元帝国，完全建筑在军事力量之控制上。另外蒙古赖以统冶其庞大疆域，保持其全国政治军事与交通之联系，有一项最严密之制度，即是遍于全国各地之“驿站制度”，蒙语为“站赤”。规模最大，效率最高，可以称为一代宏规。