一 中书省总政务
蒙古国时期一直设有最高行政长官札鲁忽赤，掌管审刑断狱和民户分配。随着疆域扩大和政务日益繁多，汗廷怯薛执事中主管文书、印章的必阇赤长的作用日益突出，逐渐发展为仅次于札鲁忽赤的辅相之臣。汉人尊称其为中书令或丞相。札鲁忽赤和必阇赤长都是蒙古游牧官系列的中枢要员，虽然在职司上与后来的中书省有相似处，但它们和汉地王朝的宰执还是有本质的差异。
忽必烈即位后，模仿汉制，设置中书省宰执取代札鲁忽赤和必阇赤长。中统元年四月，王文统、张文谦首任平章政事和左丞。翌年，增为左、右丞相各两员，平章政事四员，左、右丞各一员，参知政事二员。宰执以下设管辖六曹、参与机务的若干参议及左、右司，还设左三部（吏、户、礼）和右三部（兵、刑、工）等，掌管各类政务。至元四年（1267）六月，中书省宰执精简为左、右丞相各一员，平章政事两员，左、右丞各一员，参知政事两员，号称八府。
中书省的职司与前朝相似，可以概括为“佐天子，理万机”，“统六官，率百司”。具体地说，大致包括议论朝政并协助皇帝决策，发布政令，监督所属六部等政务官署施政或亲自处理重要政务。（枟元史枠卷八十五《百官志一》；《元史》卷四、五《世祖本纪》）
中书省设立之初，其宰执及属员分为都省和燕京行省两部分。随忽必烈在开平活动的是都省，留燕京处理汉地事务的是燕京行省。至元元年，上都和中都确定前后，燕京行省撤销，中书省在中都兴建了凤池坊北的正规衙署。但忽必烈岁时巡幸两都，中书省官员内部一直有随驾都省和留省、留守的临时分工。
忽必烈政权刚刚建立的中统年间，中书省宰执构成是以藩邸旧臣为主为特色，汉族官僚居半。然而在汉世侯李璮之乱以后，汉人担任宰执的人数明显减少，地位明显降低。汉人宰执比例和地位的降低，也是忽必烈的蒙古人、色目人、汉人、南人四等人政策在中书省内的直接体现。四等人是把元帝国境内的民众按征服的先后分做四个等级的族群。蒙古人为第一等，由西北诸族组成的色目人为第二等，由长江以北的原金朝统治区的汉族、契丹、女真人等为第三等，原南宋境内所辖南人为第四等。元朝歧视、压迫汉人、南人，优待蒙古人和色目人的具体规定，涉及到官职任用、刑罚、执把武器、荫叙等政治生活和社会生活的许多方面。
在模仿汉地宰辅制度的同时，忽必烈所建中书省一开始就融入了部分蒙古旧制，也注意保持蒙古贵族的长官和主导地位。中书省右丞相大多是蒙古人，长官国相对所议政事有裁定权。宰执群官合议，又带有蒙古忽里台会议的印痕。宰执属下还设有皇帝、皇后、太子、宗王诸位下代表（参见五投下）组成的断事官数十员，这又是蒙古国札鲁忽赤制的变易和延续。（《元朝名臣事略》卷七《丞相史忠武王》）
现据《元史·百官志》将元代中书省的主要官员配置及执掌情况概述如下：中书令一员，是中书省名义上的最高长官，常由皇太子兼任。右丞相、左丞相各一员，正一品，统领百官，地位仅次于中书令。中书省丞相辅佐皇帝，处理重要朝政。平章政事四员，从一品，掌国家机务，地位次于丞相，参预军国重事。右丞一员，正二品，左丞一员，正二品，辅佐丞相裁决庶务，号左右辖。参政二员，从二品，协助丞相参议大事，地位在右、左丞之后。中书省丞相，平章政事，左、右丞，参政均为宰执官员。中书省设有左、右司作为僚属，处理日常事务。左、右司各设郎中二员，正五品；员外郎二员，正六品；都事二员，正七品。除左、右司外，中书省还设有大量的属吏，如监印、知印，蒙古必阇赤、宣使等。
与其他朝代相似，中书省在处理全国政务之时，分成六部办公，吏、户、礼为左三部，兵、刑、工为右三部，各部设尚书、侍郎、郎中、员外郎，其中尚书为正三品，侍郎为正四品，郎中为从五品，员外郎为从六品。六部长官地位在中书省宰执官员之下。吏部执掌国家官吏的选授。户部掌天下户口、钱粮、田土。礼部掌天下礼乐、祭祀、朝会、宴享、贡举。兵部掌天下郡邑、邮驿、屯牧。刑部掌天下刑名法律。工部掌天下营造百工。
二 枢密院秉兵柄
自成吉思汗立国以来，左、中、右三万户是最高的军事统帅组织，军权由大汗、宗王、万户掌握。而当对外军事征服不断扩大，万户的设置逐渐由原来的三个扩大到数十个之际，万户原有的性质和地位就不复存在了。在一段时间内，大汗之下的军事统帅管理机构实际上是空缺的。中统四年，刚刚经过与阿里不哥角逐汗位战争和平定汉世侯李璮之乱的忽必烈，似乎深感朝廷军事指挥调遣的不便，遂于五月下令设立枢密院，既是沿用宋金制度和实行汉法的组成部分，也有弥补朝廷军事统帅管理机构阙如的用意。
枢密院设立之初，长官为兼判枢密院事的皇子燕王真金，尽管只是名义上的。同时设枢密副使两员，佥枢密院事一员，实际掌管院务。史天泽和赵璧曾经较早担任枢密副使。至元七年增设同知枢密院事一员，位于副使之上，又设院判官一员。至元二十二年（1285）底，真金太子病逝，枢密院长官空缺。至元二十六年（1289）二月，忽必烈任命中书省右丞相伯颜以知枢密院事出镇和林。尽管伯颜并不在大都枢密院任职，但从他平宋回京已担任同知枢密院事和北边尚未正式设行枢密院或分枢密院来看，伯颜的知院一职至少是枢密院以知院为长官的前奏。《元史·百官志二》所云至元二十八年（1291）设知院，应是在此基础上的正式设置。（《元史》卷八十六《百官志二》；《元史》卷五《世祖本纪二》；《元史》卷十五《世祖本纪十二》）
枢密院有三项主要的职能：军队的管领与调发，军官的奏举与铨选，军人的赏罚与存恤。枢密院设立后，确实在调兵遣将、协助忽必烈应付各种战事及屯戍等方面发挥了很好的作用。就连军士修大都城墙，也需要枢密院调遣。当然，枢密院调遣军队大多是奉忽必烈命令行事的，没有忽必烈的命令，枢密院不敢擅自调动较多的军队。（李涵、杨果《元枢密院制度述略》，《蒙古史研究》第三辑，内蒙古大学出版社，1989年；《元史》卷十三《世祖本纪十》）
从枢密院设立之日起，忽必烈即实行蒙古人及色目人充当长官，汉人及南人担任佐贰（副职）的政策。汉人担任枢密院官职，又大致以至元十九年为界，至元十九年以前，忽必烈对汉族臣僚充分信任。每岁皇帝北幸上都时，枢密副使张易等还能留守大都并总领本院庶务。至元十九年，张易因擅自调离军士帮助王著杀权臣阿合马而获罪被杀，此后忽必烈对汉族臣僚的疑惧渐深，不仅减少了汉人枢密院官的任用，还明令取消了汉官留守大都枢密院的资格。（李涵、杨果《元枢密院制度述略》）
枢密院和中书省，号称忽必烈的左右手，其职权比宋、金等朝也要广泛一些。设枢密院确立了从地方到中央的千户、万户—统军司（或元帅府、行枢密院）—枢密院的军事指挥系统，便于有效地节制和管理蒙古诸大千户、汉地诸万户及侍卫亲军等各类军队，便于把军权集中于中央。从某种意义上说，枢密院之设立，也是忽必烈惩治和避免汉世侯专权及建设汉地式中央官署的步骤之一。
三 御史台司黜陟
中书省、枢密院等官府建立以后，官僚机构内部的吏治和效率，又开始令忽必烈大伤脑筋。在一些大臣的建言下，至元五年七月，忽必烈下令设立御史台，以右丞相塔察儿为首任御史大夫，张雄飞则担任侍御史，此外还设御史中丞、治书侍御史等。御史台的职司主要是纠察百官贪赃不法和谏言政治得失。忽必烈还颇感慨地说：“中书朕左手，枢密朕右手，御史台朕医两手。”御史台充当天子耳目鹰犬，监督军政官署的用场，已被忽必烈领悟得相当透彻。（《元史》卷八十六《百官志二》；《草木子》卷三下《杂制篇》）
御史台由台院、殿中司、察院三部分组成。台院是御史台的首脑机关，设大夫、中丞、侍御史若干员。御史大夫从一品，御史中丞正二品，侍御史从二品，治书侍御史正三品。殿中司设殿中侍御史，正四品，专门纠肃朝仪和监督大臣奏事等。察院设监察御史三十二员，专掌举刺百官善恶和讽谏政治得失。
御史台官员任用，依然是蒙古人居长，参用一定数量的汉人。御史大夫开始就贯彻非蒙古国姓不授的原则，而且以蒙古勋旧贵胄大根脚为主。御史台设立伊始，忽必烈就颁布《立御史台条画》，规定其纠弹不法、上书言事、照刷文卷以及监督刑狱、铨选等职司。随后忽必烈又下令建立隶属于御史台的四道按察司。后来又改建二十二道肃政廉访司，还增立江南、陕西二个行御史台。
与唐、宋、金御史台相比，忽必烈建立的御史台，具有品秩高，自成与中书省、枢密院鼎立的系统，台谏合一，地方监察高度完善等特色。御史台的建立使忽必烈在实行汉法官制方面走到了最高点，从而给元帝国的朝政添加了新的监督机制。立台数月，即追理侵欺粮粟近二十万石，在整顿吏治方面取得了较为明显的成效。
忽必烈知人善任，使用了一批杰出人才担任台察相关职务，也是御史台成效显著的重要原因。然而，忽必烈凭借御史台监察百官的同时，又相继任用阿合马、卢世荣、桑哥等理财大臣，替他搜刮财富，而当御史台官员检举纠劾阿合马、卢世荣、桑哥等的违法行为时，忽必烈则站在这些理财大臣一边，予以包庇、袒护。更有甚者，一些御史台官员纠弹理财大臣的不法反遭报复。忽必烈对被纠劾权臣的纵容庇护，助长了他们的嚣张气焰，致使相当长的时期内中书省（尚书省）与御史台对立，省臣压制台察的情况十分严重。御史台官甚至被“视之如仇雠，百般诅抑”，为全身远祸，只得闭口不言。御史台的正常职能受到很大限制和阻扰。（《紫山大全集》卷二十三《民间疾苦状》）
其实，忽必烈并非不察阿合马、桑哥等权臣的违法，也并非不知道台察官的重要，只是他要从事灭南宋、平定蒙古叛王及海外征伐等大规模的军事活动，需要权臣为其敛财养兵，因此只好暂时压抑御史台监察官。阿合马被杀后，忽必烈任命崔彧出任御史中丞。不久，崔彧因奏劾上任不足十日的右丞卢世荣而被罢职。而当桑哥垮台后，忽必烈再次任命崔彧为御史中丞，整顿台纲。这些均能说明忽必烈对台察官和理财官交互重用、取其所需的真实用意。（《柳待制集》卷八《杜思敬谥文定》；《元史》卷十二《世祖本纪九》；《元史》卷二百五《桑哥传》）
在中书省、枢密院、御史台之外，元朝中央还设有其他一些主要机构或官员。例如三公，太师、太傅、太保各一员，正一品。不过元代的三公仅是一种荣誉头衔，世祖朝三公之职常缺，而仅置太保一员。大宗正府秩从一品，主要掌管蒙古人的刑政。大司农司秩正二品，掌农桑、水利、学校、饥荒之事。翰林兼国史院秩正二品，掌拟写诏令、修国史及备顾问。蒙古翰林院秩从二品，掌译写一切文字及颁降玺书。集贤院秩从二品，掌提调学校、征求隐逸、召集贤良。宣政院秩从一品，掌佛教僧徒及吐蕃之境。宣徽院秩正三品，掌供玉食。光禄寺秩正三品，掌起运米曲诸事，领尚饮、尚醖局及沿路酒坊，各路布种事。太常礼仪院秩正二品，掌大礼乐、祭享宗庙社稷、封赠谥号等事。典瑞院秩正二品，掌宝玺、金银符牌。太史院秩正二品，掌天文历数之事。太医院秩正二品，掌医事，制奉御药物，领各属医职。将作院秩正二品，掌“成造金玉、珠翠、犀象、宝贝、冠佩、器皿，织造刺绣、段匹、纱罗，异样百色造作”。
四 御前奏闻制度
蒙古草原传统的忽里台贵族会议盛行于蒙古国时期。从相关史料中，我们可以发现，蒙古窝阔台汗时期还初步形成了枢要大臣的奏闻制度。忽必烈建立元朝后，枢要大臣奏闻逐步成熟，并随着中书省、枢密院、御史台的相继建立，完成了向省、院、台大臣奏闻的过渡。（《元史》卷一百五十八《许衡传》；《秋涧集》卷八十一《中堂事记》；《元史》卷二百六《王文统传》）
正如一些学者指出的那样，“元代不行常朝”，没有皇帝“定期上朝接见百官，讨论政务的制度”。但忽必烈以降各个皇帝不是没有视朝，而是采取了省、院、台大臣奏闻的特殊方式，进行最高决策。这种奏闻方式与汉地王朝百官均能参加的常朝有较大区别，即时间不固定，地点不固定，参与者也只是少数省、院、台亲贵大臣及怯薛近侍。
为什么忽必烈不实行汉地式的常朝呢？为什么忽必烈会采用省、院、台大臣奏闻的特殊视朝方式呢？这可以从两方面予以回答。其一，自元世祖忽必烈始，蒙古统治者在部分吸收汉法、运用汉法的同时，仍较多保留了蒙古草原旧俗。保持蒙汉政治和文化的二元结构及蒙古贵族的特权支配，这始终是元帝国的重要国策。受此国策的影响，蒙古统治者虽然逐步减少了忽里台贵族会议在最高决策中的比重，但不愿意也不可能照搬汉地式的常朝。其二，元代朝廷用语一般是蒙古语，忽必烈等大部分蒙古皇帝不懂汉语，大部分汉族臣僚又不懂蒙古语，君臣间的上奏和听政，不能不受语言隔阂较严重的制约，而需要借助译员做中介。这种情况下，忽必烈自然会用少数蒙古人和熟悉蒙古语的色目人、汉人大臣的省、院、台奏闻来代替汉地式的常朝。
在官方文书等史料中，除了记载省、院、台大臣奏闻举办的年月日外，又加缀四怯薛番值次第、日期，如“也可怯薛第二日”，“安童怯薛第一日”，“阿都台怯薛第一日”等。而且这类加缀始终如一，未见变动。这应是蒙古怯薛番值制度渗入省、院、台大臣奏闻在日期记录上的具体反映。
省、院、台大臣奏闻举办时间不固定，场所或两都宫内各殿，或巡幸途中纳钵（皇帝牙帐），变化多端，靡有定所。这或许是忽必烈朝省、院、台大臣奏闻显得不甚正规而容易被人们忽视的重要原因。
出席省、院、台大臣奏闻的，除了主持人皇帝外，还有上奏大臣与陪奏怯薛执事两个组成部分。上奏大臣主要来自中书省（尚书省）、枢密院、御史台、宣政院等四个枢要官府，其中尤以中书省官员比例最高，间或有秘书监、司农司等个别寺监。这与元代中书省、枢密院、御史台、宣政院长期拥有独立上奏权，以及中书省总辖百官上奏的制度密切吻合。
关于上奏大臣的人数，元朝人郑介夫说：“今朝廷……得奏事者，又止二三大臣及近幸数人而已。”张养浩也说：“……今省、台奏事，多则三人，少则一人，其余同僚，皆不得预。”以上说法似乎符合忽必烈朝的情况。上奏大臣仅仅二三人，很可能是忽必烈等皇帝沿用蒙古那颜及伴当旧俗，看重少数大臣、长官上奏所致。（《历代名臣奏议》卷六十七《治道》；《归田类稿》卷二《时政书》）
怯薛近侍以陪奏者的身份参与省、院、台大臣奏闻，是元代朝政值得注意的现象。陪奏的怯薛执事大抵是依其所在的四怯薛番值，分别负责皇帝的生活服侍、护驾、文书记录、圣旨书写等职事。但在陪奏时，有些怯薛执事官的实际作用并不限于其原有职司，而是重在辅佐皇帝裁决机密政务，军政财刑，无不涉及。
省、院、台大臣奏闻的参加官员，由上奏大臣和陪奏怯薛两部分人员组成，表面上看似乎是偶然的。事实上，它反映了忽必烈朝以降省、院、台外廷官和怯薛内廷官的内外衔接，及其在省、院、台大臣奏闻中各自所处的位置和功用。怯薛执事是蒙古国时期草原游牧官的核心部分，也是蒙古汗廷的基本职官。中书省、枢密院、御史台则是自忽必烈开始建立的汉地式枢要官府。二者长期在内廷和外廷并存，且有一定的分工合作。怯薛执事实际上类似于汉代的内朝官，省、院、台大臣则类似于外朝官。二者以陪奏和上奏两种角色参加省、院、台大臣奏闻，从而使其在某种意义上成为皇帝主持下的内廷怯薛，外廷省、院、台大臣联席决策的形式。
省、院、台大臣奏闻的议政内容相当广泛，涉及到国家治理的各个层面。而具体的奏闻程序一般是上奏、拟议、决策。省、院、台大臣奏闻时，不乏中书省、御史台官员的争论，但忽必烈在其中拥有最高决策权。忽必烈在奏闻后所下达的圣旨多半比较具体，且带有针对性，不只是对省、院、台大臣上奏意见的简单同意或否定，而是要加入皇帝个人的一些决断意见。
