1258年攻陷巴格达，杀末代哈里发，灭黑衣大食（即阿拔斯王朝），巴格达陷落后，屠城多日，杀近十万余人，城中尸臭味令蒙古军在城外驻扎。1259年，入侵叙利亚。次年春，蒙哥卒于四川，怯的不花继续征进，自率其余军队退回波斯。九月，怯的不花军在阿音札鲁特被密斯儿（埃及）苏丹忽秃思军击溃，蒙古所占叙利亚诸城尽失。
建立.1260年，忽必烈即大汗位，与幼弟阿里不哥发生了汗位之争。旭烈兀向争位双方派出使者，表示拥护忽必烈为大汗，指责阿里不哥。忽必烈遣使传旨，将阿姆河以西直到埃及边境的波斯国土