1260年，忽必烈成為新一任蒙古大汗。1271年，忽必烈正式把國號定為“大元”，以取《易經》“大哉乾元”之意，把燕京改稱大都，成為元朝國都。
忽必烈上台之後，元朝的戰略重心逐漸發生重大調整，把東方和亞洲作為經營重點。
1276年，元朝大軍攻入南宋首都臨安，1279年，元朝大軍在崖山海戰中徹底殲滅最後一支南宋武裝力量，南宋至此滅亡，元朝取代南宋正式成為亞洲地區的老大。
然而忽必烈並未停下步伐，攻滅南宋不足兩年，忽必烈又馬不停蹄進行了元朝歷史上另一次著名的遠征：東征日本。
日本是位於亞洲東側的茫茫大海中的一個島國，由大小6000多個島嶼組成，總面積37.8萬平方公里，和中國的雲南省差不多大小。當時的日本，無論人口數量、農業產量、經濟實力等各項硬指標，都根本無法和元朝相提並論。
因此對於元朝而言，征服日本是一件成本高昂、風險巨大、收益有限之事。日本僻處大海之中，距離中國最近之處也有1千多里，對元朝軍隊的航海技術、水戰能力都提出巨大挑戰。
可以説，讓長於陸上馳騁的元朝騎兵們，改行去當水師，屬於典型的以己之短擊敵之長，無論從哪個角度而言，忽必烈出征日本都是一件讓人費解之事。
近年來隨着歷史研究不斷深入，人們才逐漸獲知當時的真相，忽必烈此舉的真實目的，充分體現人性的醜惡陰險。
原來，忽必烈滅南宋之後，收編了總數十幾萬的南宋投降軍隊。稱為“新附軍”。如何處置這批軍隊，成為忽必烈的一大難題。
當時元朝擴張期基本結束，已經轉入和平建設時期，邊疆基本無大的戰事，把這十幾萬人編入元朝軍隊，每年白白耗費鉅額糧餉，毫無用處。
既然如此，為什麼不把這十幾萬人遣散回家、解甲歸田？
這也是不現實的，因為元朝當時剛剛征服南宋，南宋軍民思念故國之心非常強烈，各地的反元勢力依然暗流洶湧。
忽必烈擔心，把這十幾萬軍隊遣散回鄉，很可能使得他們投身到反元武裝之中，反過來成為元朝心腹大患，簡直成了個燙手山芋。
處於這些考慮，忽必烈最終啓動了征服日本計劃。
如史學家韓儒林所説，忽必烈此舉完全是借刀殺人：
“將南宋新附軍派去攻伐日本”，“不殺降而降人自消”，是在變相除掉這十幾萬南宋“新附軍”，而表面上看不出任何破綻，不必承擔任何道義責任。
至元十一年（1274年），忽必烈第一次徵日。此次征討，大軍雖於今九州福岡附近博多灣等處登陸，但因遭遇颱風襲擊，戰船大部被毀，最後無功而返。
第一次徵日並未使忽必烈灰心，此時他正密切關注南宋戰事，於是繼續派使臣前往日本招撫。這次幕府終於有了明確答覆——將來使全部斬首。
當消息傳到大都時，忽必烈終於被激怒了，一個專門對付日本的機構——徵東行省建立起來了。
至元十八年五、六月間，兩支龐大的遠征軍駛向日本：
一支從合浦（今韓國馬山）出發，由第一次徵日主將忻都率領，共四萬人，戰船九百艘；一支從慶元（今浙江寧波）出發，由南宋降將范文虎等率領，共十萬人，戰船三千五百艘。
可到了八月初，颱風再顯神威，徹底摧毀了元軍戰艦。十四萬大軍生還者不足五分之一。世界歷史上規模最大的海上遠征就這樣失敗了。