。元太祖二十年（1225年）其兄史天倪虽然一时招降了金国将军武仙（其1220年归降蒙古，1225年背叛蒙古，再次归附金朝，并与南宋连结）然而之后为武所杀。史天泽袭为都元帅，其后攻佔真定（今河北正定），击败武仙，杀红袄军将领彭义斌。1224年，为真定等五路万户。后参加围汴破蔡战役等灭金战役。史天泽也有参加攻宋战争。他跟忽必烈互通有无，却在蒙古帝国第四任大汗蒙哥时期，由于蒙哥推行压制汉人的政策而不获重用。蒙哥死后，全力支持忽必烈与阿里不哥争位。中统二年（1261年）农历五月，元世祖忽必烈任命史天泽为中书右丞