事实上，汗位争夺的斗争却发生在拖雷家族内部。蒙哥的两个弟弟，忽必烈和阿里不哥，都想继承汗位。他的三弟旭烈兀已经在西亚建立了自己的帝国，故而没有参与汗位争夺。虽然他并没有对竞争结果产生决定性的影响，但是他更希望他的哥哥忽必烈问鼎大汗宝座。他对忽必烈的支持可能部分由于他们都认同定居世界。然而，当他的哥哥们深入南方和西方伟大文明中心的时候，阿里不哥却留在了蒙古故乡。他的生活视野受到了限制，因而比较狭隘。他更喜欢一望无际的大草原，而不喜欢依赖耕作维生的农业世界。他成了一位蒙古传统生活方式和价值观念的捍卫者，蒙古保守分子的一位领袖。面对越来越多的蒙古人喜欢定居生活方式，保守分子觉得无依无靠，被孤立了，并觉得受到了威胁。这些人认为，忽必烈和旭烈兀属于最坏的叛逆分子，因为他们被征服地的文明所吸引，寻求属民的建议和帮助，把大部分时间花在中原或波斯，而不是蒙古本土。忽必烈和旭烈兀以及其他蒙古领袖所发生的变化令他们感到心惊胆战，于是这批愤愤不平的保守派转向阿里不哥，希望他成为他们的代表。

    由于阿里不哥在汗位争夺中的失败，支持他的史料便少得可怜。这些史料往往把他描写成一个篡权者，表里不一，权欲熏心，一手制造汗位继承危机，阴谋非法窃取汗位；在他的幕僚的怂恿下，他暗中操作，企图冒天下之大不韪，挫败蒙古贵族的希望，先下手为强，抢在所有人之前把汗位攫为己有，等等，不一而足。然而，这种说法过于简单化，对阿里不哥的批评也过于严厉。尽管忽必烈曾声明，事实上他想登上大位的心情和阿里不哥一样急切。《元史》告诉我们，忽必烈曾三次拒绝了登上汗位的提议，但是他的拒绝只是形式上的。他只不过按照他的先辈制定的礼仪规则行事而已。因为如果立即答应劝进建议，会显得太急切，因而是不体面的，而他绝不能辜负蒙古贵族的期望。和他的弟弟一样，他也是不择手段想登上汗位。下面简单叙述一下忽必烈登基的过程，从中可以看出他的权欲和动力。

    在1258年某个时候，忽必烈得知了蒙哥汗的征宋计划。在当年的12月，他从他在开平的宫殿出发向南方进军。他派遣霸突鲁率领一个先遣部队为他的大军准备补给。他希望这次远征能像远征大理那样成功，因此警告他的官员不得滥杀汉人，并警告违令者将被严惩，甚至被处决。显然，他希望向汉人显示他的仁慈和灵活性，从而得到他们的效忠。在1259年8月之前，他已经越过淮河（在今河南境内），并且派遣他的亲近幕僚畏兀儿人廉希宪前往台山地区（今湖北红安县），勒令当地居民投降。在廉希宪离开之后，忽必烈继续向南进军，并在9月初到达长江北岸。十天之后，他的异母兄弟穆哥派信使向他报告了蒙哥死亡的消息，穆哥要求他回到北方，准备选举新汗。根据《元史》的记载，忽必烈拒绝了，说，“吾奉命南来，岂可无功遽还？”拉施都丁详述了同一件事，并引述忽必烈的话说：“我等率大军临此，如蚁如蝗，奈何以谣诼而返还耶？”

    无论这些对话是否真实发生过，或是后来人编造用以说明忽必烈的无私和英勇，殊难断定。此后，他继续进行了两个月的征宋战役，其动机不太清楚。他肯定明白尽快选举新汗该有多么重要，也许他希望用征宋战役的成功来证明自己的能力。无论是窝阔台汗还是蒙哥汗，都没能击败南宋，或与南方汉人达成一个协议。一场胜利自然会给即将召开的忽里台留下好印象。而且，如果在继位问题上出现争议，他可以依赖中国南方的雄厚资源作为争取汗位的资本。基于这些原因，他没有理会异母兄弟催促他回到北方的请求。

    于是，忽必烈打算横渡长江，占领江对岸的领土。在断然拒绝穆哥的要求数个星期之后，他命令他的军队开始向对岸发起攻击。他的将领们被横扫江面的狂风暴雨吓坏了，于是建议忽必烈等天气状况好转时再发起对宋军的攻击。但是，他不顾他们的建议，执意要求他们立即准备渡江。旌旗高举，鼓号齐鸣，蒙古军队强渡长江。他们一登岸，马上云开雨霁，一场战斗紧接着开始了。双方死伤惨重，但蒙古人毕竟在长江以南建立了一块立足之地。