11月19日，看来日本人在福冈要输掉反抗蒙古人的第一场战争，但是那天晚上突然袭来未曾预料到的大风暴。日本人习惯这种“反常的”事件并且轻而易举地就隐蔽到任何他们能够找到的躲避处。但是蒙古人被吓坏了，在他们的高丽属下的劝说下返回到船上并驰向宽阔的大海等待风暴平息。后果是灾难性的：风、浪、岩石毁坏了几百艘船，1.3万人丧生。远征以蒙古人的灾难告终，残余的部队开船返回并向忽必烈报告惨败的消息。因为忽必烈企图再次彻底征服南宋，所以他没能立即向日本报仇。1275年他派出另一个使团，但是使团的使者很快被趾高气扬的日本统治者杀死。尽管忽必烈不能允许这种蛮横的行为不受到惩罚，但是数年之后他才能够向日本派出惩罚部队。
同时，在中亚的察合台汗国，是另一个与忽必烈对抗的、企图从他手中夺取控制权的劲敌。同对忽必烈的地位不造成实际威胁的高丽和日本的关系不同，与中亚的关系涉及到谁应得到蒙古汗位的敌意挑战。忽必烈的主要对手海都不仅是一位蒙古人，而且是皇族家庭中的一员。海都是大汗窝阔台的孙子。因为中亚与忽必烈的领土具有共同边界，敌对关系会使中国西北的边境受到打了就跑的侵扰，内亚游牧民的这种袭击使得汉地农民一年四季遭受损害。在这样的袭击之后，游牧民可轻易地逃向中亚草原和沙漠中无边无际的辽阔空间，躲避定居居民的追击军队。这种攻击破坏了忽必烈鼓励的跨越欧亚大陆的远距离商队贸易并且危害忽必烈在中亚建立牢固的城镇和绿洲。如果敌人控制这些必不可少的屯驻地点，他们可以破坏贸易。
忽必烈的侄子海都代表蒙古人中游牧民族的利益，这种利益威胁着日益在中国呈定居趋势的蒙古王朝。海都喜欢游牧生活，喜欢作为牧人的君主的生活，但不喜欢作为农民的统治者的生活。他的住所是开阔的空间，而不是在人口众多的都城里的豪华宫殿中。比起由中央政府统治的充满官僚气息的定居农业社会来，他更偏爱游牧社会。史料不公正地把他描绘成为一位掠夺者和一个背信弃义的叛徒，但是他的确既不想破坏这个区域里的繁荣城镇也不想粉碎那里的贸易基础。实际上，海都曾积极地阻挡对中亚绿洲的掠夺并且肯定指示过他的下属不要骚扰居民。不过，他对这些城市征税，并且用所得到的收入支持他的军队。无论如何，他表现为蒙古传统的捍卫者，并且在他看来，忽必烈是背叛者。
难以确定忽必烈和海都彼此开始敌对的准确时间。早在1266年7月9日，忽必烈就任命他的儿子那木罕为北平王，试图让这位年轻人负责中国北部的军事事务并且防止海都对中国西北地区的侵犯。五年之后忽必烈指派他的儿子到阿力麻里（今新疆霍城）的中亚前哨，保护这个地区不受海都的侵扰。忽必烈还派去几位那木罕的侄兄弟去陪伴他，但这铸成了大错。因为他们全部卷入激烈的争执，严重妨碍了远征，并最终导致了远征的失败。
在粉碎中亚的反对者的远征中，那木罕几乎没有进展。他成功地建立了军队的补给线，但不能很快地制约敌人。海都的军队以游击战的方式行动而不与他进行传统的战斗，一旦发现自己在数量上处于劣势或者处于险境，他们立即脱身逃到他们熟悉的草原上或沙漠里。因为不能轻而易举地追击机动性极强的游击部队并和他们正面作战，那木罕的军队灰心丧气。为了打破僵局，1275年忽必烈派出妻子的侄子安童（1245年~1293年）支持那木罕。安童是一位有能力的和杰出的人物，当时已任右丞相。到达那木罕的营地之后，安童很快意识到，宗派主义使诸王分裂，并妨碍着有效的军事行动。但是，由于站在那木罕一边，安童也被卷入这场争论之中。
1276年下半年，陪伴那木罕的几位宗王秘密计划破坏远征，包括阿里不哥的两位儿子和蒙哥的一位儿子在内的谋反者拘捕了那木罕并把他交给斡罗斯的钦察汗，而把安童交给海都。他们二人被监禁几乎达十年之久，但是没有受到伤害。谋反者由于发现海都在和他们结盟的问题上含糊其词而感到失望，海都不希望他们待在他的王国内。不久他们就移居到认为更安全的蒙古草原上。最终钦察汗和海都均未能从两位俘虏身上勒取到赎金并且看出继续监禁他们没有好处，便释放了那木罕和安童。当1284年他们返回时，忽必烈热烈地迎接他的儿子和他的内侄，并且再次授予他们过去的职务和头衔。
在那木罕和安童被拘捕的那十年期间，忽必烈并没有袖手旁观。获悉那木罕被俘之后，他派出他最有能力的和最有声望的将领伯颜去营救儿子。刚从南宋王朝凯旋归来的伯颜几次受到挫折。和那木罕一样，伯颜不能制伏敌人，因为海都的军队继续躲避。那木罕无人统率的军队也作出过一些勇敢的努力，试图营救忽必烈的儿子，但是他们的营救同样失败了，未能救出那木罕。
最终忽必烈明白他不能控制中亚并且不得不承认海都是这个区域的实际统治者，甚至他的最杰出的将领都不能把忽必烈的宗主权扩大到中亚。他承认自己的失败，勉强放弃在该地区的草原和绿洲的统治地位。他退到易于防御的汉人居住地，容忍海都在农耕地区之外自由地统治，但他不能防止海都以这些村庄作为其主要目标加以袭击。他所遇到的困难是：支援他的军队和当地友好居民的供应线漫长而脆弱；游牧民持续不断的骚扰对他的士兵和盟友都造成不便和威胁；他所追求的使这个区域的绿洲和城镇自给自足的目标从未实现。简而言之，忽必烈对中亚的进攻一事无成。
但在对付漠北的挑战中他成绩斐然。曾经背叛忽必烈的儿子那木罕的谋反者迁移到漠北，并且计划攻击蒙古国的传统首都哈剌和林。忽必烈和他的政府对付漠北的这种威胁的准备要比在更远的西部地区所作的准备强得多。一段时间以来，他们通过对当地居民减轻赋税和传播更先进的农业技术来鼓励哈剌和林附近地区的农业。他们还建立驿站，以此加强与中国北部的蒙古新首都的战略和商务联系，并且还派遣手工业者帮助本地人发展他们自己的手工业。这些措施使他们获得当地居民的支持，从而在反对反叛宗王的战争中得到当地人的合作。1279年上半年，忽必烈的军队发动了征讨叛王的远征。在当地百姓的支持下，几个月之内他们打败并且抓获了这些反叛的宗王。这一年年底时，漠北又成为忽必烈帝国的一部分。
制定政策
在征服中国南部以及高丽和平定中亚以及漠北的同时，忽必烈也注意到在中国北部面临的困难。1260年他试图去统治的中国北部出现需要他去解决的严重困难——尚未从1211年至1234年蒙古和金朝的冲突所造成的破坏中真正恢复过来。农民不能断定蒙古统治者的意图。应有人向他们保证，既不会没收他们的土地也不会对他们施加任意过度的赋税。但是，与阿里不哥以及南宋的连续战争阻碍了商业，并且由于缺乏可接受的法律条文造成很大的混乱。因为中国以前以科举为教育中心的科举制度的废止，使教育系统一片混乱。以前的宗教不符合忽必烈和蒙古人的政策标准，佛教上层僧侣集团知道忽必烈同情他们，但道教徒不清楚新统治者是否会歧视他们。儒家担心蒙古人会废除传统的宫廷仪式并且会降低儒士的地位。也许最重要的是，忽必烈的汉人臣民关心着自身的地位，他们肯定会被排斥在某些高级官职之外，但在其他方面他们也会受到歧视吗？
如果忽必烈希望在汉人社会里建立秩序，他必须对这些问题作出回答并且处理这些问题。他所设置的政府机构有重要的作用，但是需要方向上的指导。忽必烈需要将官员执行的政治、社会和经济政策连接起来。他必须公开他管理中国而不仅仅是剥削中国的计划，从而他的官员可以仿效他并协助他摸索对定居文明的统治。某些学者对忽必烈早年亲自参与指导统治决策感到惊讶，这一次他是会继续在设计政策和计划中起到积极的作用呢，还是仅仅由他的汉人幕僚向他呈交建议，然后不加思考地采纳这些建议？诚然，忽必烈的确没有制定许多随后被执行的政策，但他也没有袖手旁观仅仅等待着提议，他积极地征求建议。他的一位官员引用了一段诏书：“有上书陈言者，皆得实封呈现。若言不可采，并无罪责；如其可用，朝廷优加迁赏。”当时的一位监察御史王恽，告诉人们忽必烈在朝廷上参与审议。例如，在1261年5月的一个星期中，王恽得到忽必烈的三次召见，讨论政府事务。
忽必烈在有计划有条理地规定和阐明他的政治和经济观念之前，他必须先减轻中国北方人民的苦难。蒙古人接管之前的战争在中国北方造成巨大破坏并丧失了大量的人口。很清楚这种劫难使幸存者承受着巨大的痛苦，在忽必烈统治的最初几年，他根据请求反复地对他的领地上的许多地区给予帮助和豁免。汉文史料记载他经常免去或减少遭受经济困难的地区的赋税。他还向受到自然灾害折磨的村庄提供纸币、谷物和布匹。但是，除了这些应急措施，他还需要制定恢复中国经济的长期规划。
这个规划的中心点之一是鼓励农业。1261年忽必烈建立劝农司，劝农司挑选农艺学上有造诣的人去帮助农民更好地利用他们的土地。该机构每年向中央政府递交农业、蚕业和水利控制工程的报告。最终忽必烈组建一个庞大的官僚机构以促进更有效地利用土地和推动生产发展。他下令建造粮仓存储剩余的谷物，为歉收年份食品短缺提供安全保证。他对定居居民的关心表现在1262年的一个敕令中，这份敕令禁止牧民在农田中放养牲畜。他不希望自己的蒙古人民对宝贵的农业区域进行蚕食并且造成其它的损害。
忽必烈还摸索着帮助农民自行组织起来恢复经济。1270年他给予称为“社”的组织正式的地位，以鼓励农业生产和促进垦殖。社由约50户人家组成并且由社长或者村庄的长者指导。忽必烈命令各社适时耕作、植树、开荒、改善防洪措施及灌溉、提高丝绸产量以及在河湖中养鱼。忽必烈和他的幕僚把社设想为农民的自助组织，而且还想给社植入其它的功能。他们希望利用社恢复农村的稳定并且帮助进行监视和进行统计。
也许政府的最有新意的目标是利用这个新组织促进普及教育。每个社都有为村里的儿童们建立学校的义务。当农田中只需要很少劳动力时农民的孩子就去上学。这一阶段的编年史对这个教育系统作出过浮夸的判断。至1286年，按照《元史》的说法，有20166个社学。但是这个数字看来是言过其实的，因为社的领导者意识到期待他们做什么，从而可能向中央政府夸大他们的报告，虚报学校数量。普及教育系统的幻想肯定从未实现，事实上，甚至在全中国普遍组建社的证据也是很少的。然而这种幻想揭示忽必烈和他的幕僚们的观念：教育农民，让政府为他们的利益服务。中国的蒙古统治者不再认为自己只属于游牧民，所以农民也应该受到公正的对待。
更为明显的证据是政府在限制农民负担上的努力。忽必烈设计出一种固定的正规的征税制度，免除包银并且限制投下的权利。根据新制度，过去强迫农民交给投下的难以计数的钞和丝现在移交给政府，然后由投下和中央政府均分。农民每年交税粮但不需要再考虑投下领主强加的反复无常的征收。他们与包括手工业者和教士僧侣在内的其他人口一样支付人头税。他们其他的主要负担是承担几乎和赋税一样沉重的徭役义务。忽必烈修建道路、都城、扩展大运河并且组织驿站系统，所有这些都需要大量的劳力投入。然而他寻求通过他的统治限制对农民的过分要求，有时还放弃为徭役指派的其它赋税。但是他不能控制所有的官员，并且一些对农民的劳力要求也是不合理的。忽必烈不像许多其他传统的蒙古人，不是仅仅追求剥削中国农民，这似乎是很清楚的。
和他的祖先一样，忽必烈爱护手工业者。和传统的汉人不同，他给手工业者较高的地位。因为蒙古人自己只有很少的工匠，他们所需要的手工业品靠外族人提供。忽必烈在他的政府里设置了一些机构组织手工业者并保障他们的福利。例如，他的机构中有一所将作院，负责向宫廷提供珠宝、布帛和纺织品。为了获得手工业工匠的忠诚，忽必烈制定了对他们有利的制度。政府向他们提供相当高的工钱以及食品和布匹配给并且免除徭役，还允许他们完成每年的朝廷定额后制造可销售的产品。但是，作为对这些优惠的回报，由政府管理世袭的手工业阶层。13世纪后期，大约30万户人被划分为匠户，而且不能更改户籍。尽管有这种限制，总的说来手工业工匠是从中国的蒙古人统治中获益的。
商人可能是从忽必烈的政策中获益最大的阶层。儒家士大夫不赞同贸易，中国各王朝也对商人施加大量限制。但是忽必烈没有这种偏见，并且实际上给予商人很高地位。斡脱这个以回回人为主组成的商人集团，就受到政府的支持。在被蒙古征服的最初年代，斡脱曾向蒙古贵族提供极需要的贷款。作为报答，1268年忽必烈建立了“斡脱总管府”，向斡脱提供低息贷款。斡脱将这些经费主要用于商队。斡脱和中国商人的商业交易税为3.33%的低额。
为了便利贸易并且促进商人的福利，和中国历史上以前的任何朝代相比，忽必烈在更广泛的范围内使用了纸币。1260年忽必烈发行三种纸币，但是用银储备支持的中统元宝钞比别的纸币更为流行，并且受到汉人的信赖。朝廷愿意用纸币接收应交纳的赋税逐渐建立起了对新纸币的信任。纸币的稳定有助于发展贸易从而提高了商人的利益。1276年以前该系统运转良好，因为政府严格控制纸币印行总数。1260年朝廷印刷总面值为73352锭（银锭）的纸币，1265年总量逐步增加到116208锭。1276年由于对南宋及日本的战争造成开销激增，朝廷把印行总量急速扩大到1419665锭。由于成功地征服南宋后得到的大量税收，使朝廷得以控制通货膨胀。
