至元二十年（1283年）
忽必烈计划再次发兵征讨日本，在江南各地招募水手，打造海船，激起人民反抗二百余次；占城元军被击退；广东新会林桂方等反元，建号罗平国，年号延康，不久失败。黄华起义，沿用南宋祥兴年号，被元将刘国杰所镇压，次年被*。同年，设立海运万户府，开济州河，相吾答儿等经略滇西，缅甸入侵，被元军击退。欧南喜、黎德在广州复叛，次年兵败被*。
至元二十一年（1284年）
邕、宾、梧、韶、衡、漳及宝庆、武冈等地相继发生起义；诏令天下私藏天文、图截、太月、雷公式、七曜历、推背图、苗太监历，有私习和收匿者均治罪；禁军民学习相捕或弄枪棒；忽必烈以范文虎为中书左丞、商量枢密院事；以卢世荣为中书右丞，理财赋。同年，令中书省议用科举取士，不久中止；对外贸易实行官营，所得利润，官得七成，经办人得三成；镇南王脱欢（忽必烈之子）与李恒等借道安南攻占城，不久唆都战死，占城之役结束；派孛罗、爱薛出使伊利汗国。
至元二十二年（1285年）
胡三省新注《资治通鉴》；札马剌丁奉命主持纂修《大元大一统志》；因忽必烈年事已高，爆发禅位风波，真金太子惊惧而死；察合台汗笃哇亲率十二万大军入侵畏兀尔，包围哈剌火州（吐鲁番）。
至元二十三年（1286年）
忽必烈下令罢攻日本；命阿里海牙等征兵，派脱欢再攻安南；规定：凡汉民持有铁尺、手挝及杖之藏刃者一律缴出；遣集贤直学士南宋人程文海赴江南访求人才；免儒户徭役，并准许入太学。同年，颁布《农桑楫要》；黄河决口开封等地；百姓死伤不计其数。
至元二十四年（1287年）
复立尚书省，以桑哥、铁木儿为平章政事。采用桑哥建议，印刷至元钞，新旧钞并行。进桑哥为右丞相；设立立国子监，学生一百二十人，蒙汉各半；设立江南各路儒学提举司。同年，宗王乃颜反叛，忽必烈亲征，在辽河附近擒*乃颜。同年，脱欢军攻入安南都城，安南王陈日煊被迫入海。婺州柳分司、处州詹老鹞、温州林雄、徽州汪千十、肇庆邓大老、刘大老等纷起反抗，先后被刘国杰等所镇压；规定：捕盗用弓箭由蒙古、畏兀儿、回回之为达鲁花赤者保管。
至元二十五年（1288年）
元军从安南撤退，途中被陈日煊伏击，元军损失甚重；贺州、盾州、泉州等地人民起义，湖南詹一仔聚衡、永、宝庆、武冈群众起义，皆被刘国杰所镇压；处州柳世英、柳州黄德清、潮州蔡猛等分别起义，先后被元军所镇压。同年，设宣政院专管西藏事务。叛王海都进犯北边；黄河再次决口；忽必烈派瀛国公赵显（宋恭帝）赴土番学习佛法。
至元二十六年（1289年）
开挖山东安山（梁山）至临清运河，命名为会通河。台州杨镇起义，建大兴国，年号安定，众十余万，被元将史弼所镇压；福建畲民丘大老、漳州陈机察、黄华弟福谋起义失败，丘大老、陈机察、张顺等降；肇庆阎大老、怀集萧大老、道州陈大老、金林曾大老等起义，均被湖广刘国杰所镇压。禁江南百姓携带弓箭，违者籍为兵。海都攻入至和林，忽必烈亲征应敌。谢枋得绝食而死，时年64岁，著有《叠山集》。
至元二十七年（1290年）
江西华大老、黄大老、丘大老，浙东杨镇龙余部，太骨县叶大五，绩溪胡发、饶必成，浙东吕重二、杨元六，杭州唐珍，仙游朱三十五等陆续起义，不久均以失败告终。元朝申严汉人田猎之禁；规定诸王封地民间诉讼由王傅和监郡同治，无监郡之处由王傅办理。同年，江阴、宁国等路大水，黄河决口祥符；泉州、武骨路（内蒙古宁城）地大震。
至元二十八年（1291年）
罢江淮漕运，完全由海道运粮；桑哥因为专权罢相被*；逮捕杨琏真伽，并籍没财产；复罢尚书省入中书省，确定行省制；禁贩卖蒙古人至回回等地；解除道教全真派禁令；上海始设县。同年，何荣祖所编《至元新格》奏准颁行；马克·波罗回国。
至元二十九年（1292年）
元大都建成；郭守敬凿通会通河，京杭大运河全线贯通；忽必烈以邓州旧军万户史弼、泉府太卿亦黑迷失，福建行省右丞高兴并为福建行省平章政事，率军征讨爪哇。
至元三十年（1293年）
元军征讨爪哇大败而归；伯颜从和林进击海都战败，忽必烈令玉昔帖木儿辅皇孙铁木儿镇和林，取代伯颜；命留梦炎、李希颜等根据宋代旧制，制定市舶法规；禁止江南州郡买卖人口；东平百姓赵天麟上《太平金镜策》，未获执行。
至元三十一年（1294年）
忽必烈驾崩，时年80岁，忽必烈之孙、真金第三子铁穆耳继位；上忽必烈尊谥圣德神功文武皇帝，庙号世祖，蒙古尊称薛禅皇帝；上先皇后弘吉剌氏尊谥昭睿顺圣皇后。
改皇太后所居旧太子府为隆福宫、詹事院为徽政院；增加官员俸禄；以月兒鲁为太师，伯颜为太傅，月赤察而为太保；禁止诸司豪夺盐船递运官物，僧道权势之家私匿盗贩；封完颜伯颜为冀国公，妻何氏为冀国夫人。
忽必烈在位期间，重视汉文化，推崇儒术，十分重视中原农业的恢复和发展。对各民族交流做出了巨大贡献，但其多年的征战也使的被征服的人民遭受了毁灭性打击。马可·波罗曾称赞其为有史以来最为强大的君主。
