1226年春天的忽里勒台大会上，铁木真的四个儿子已然是泾渭分明地形成了两个阵营：长子术赤据有巴尔喀什湖以西以北的巨大领地，和因“幼子掌家灶”、受封于蒙古本部的铁木真四子拖雷是利益共同体，当时的目标是把拖雷推向铁木真之后的大汗宝座；二子察合台，这位蒙古人景仰的大法官，和战功卓著的三子窝阔台一向交好，而且其领地均在中亚，并比邻而居，他们的目标是让窝阔台承袭父汗之位，以求两系未来利益共享，虽然经过反复折冲，还是按照铁木真的意图，通过了窝阔台为继任人选的决议，但黄金家族不和谐的种子已经悄然埋下。
尽管蒙哥最终坐上了大汗（皇）位，但是黄金家族内部不和谐的因素，由于蒙哥突然的离世，又一下子闪现出来了。
拖雷系王子们的内战，是后来黄金家族在中亚混战的序曲。
拖雷有七个儿子，其中和索鲁忽帖尼共同生育的蒙哥、忽必烈、旭烈兀和阿里不哥四个儿子，更是黄金家族中的“翘楚”，别人无法望其项背。蒙哥1251年—1259年在位，忽必烈则是蒙哥或者说黄金家族法律意义上的继承人，也是蒙古帝国和中国元朝“二位一体”的大汗和开国皇帝，旭烈兀则是以今天波斯、伊拉克、北非、高加索地区和小亚细亚为主的伊儿汗国开创者，是蒙元帝国的藩属国之一，阿里不哥虽然最后被亲哥哥忽必烈抓获后幽闭而死，但也曾在哈拉哈林短暂称汗。所以，拖雷和索鲁忽帖尼又被后世称为“皇帝的制造者”。
蒙哥无疑是继铁木真之后又一位励精图治、奋发有为的领袖，在1259年（南宋理宗开庆元年）8月间，他在亲领军队围攻今天四川的合川钓鱼城时，在阵前亡故。当时，他的弟弟忽必烈已经征服了大理国（今云南等地），正在率军猛攻战略要塞鄂州（今湖北武昌），这位被一些蒙古人视为“汉化了”的人物，在中国和世界史上都有巨大而独特的影响力，也是后来黄金家族在中亚刀兵相见的主角儿之一。
蒙哥去世后留下了三位一母同胞的亲弟弟：忽必烈、旭烈兀、阿里不哥。忽必烈一直协同蒙哥在汉地作战，他知道这块土地对黄金家族的意义和价值不可估量；旭烈兀则在今天伊朗阿塞拜疆省首府的大不里士，正享受着他征服后的快感，对遥远的帝国汗位没有很大的兴趣；阿里不哥在拖雷的七个儿子中年龄最小，按照幼子继承祖业的惯例，他在蒙哥即位后就被派往都城哈拉和林，负责统帅漠北蒙古军民，看守祖业。
早把汗位视作囊中之物的忽必烈一直在精心准备，他的确更多地继承了祖父铁木真能征善战、父亲拖雷韬光养晦和母亲索鲁忽帖尼精明过人的基因。前文说过，早在1256年，他就悄悄派人在今中国内蒙古正蓝旗以北，修建了完全汉族风格的、生活军备两相宜的开平府（以后改名改称上都），以备将来之用。
在对汉地作战中，他认真吸取了谋士们的意见，一方面减少杀戮、收买人心，一方面拉拢利用汉族豪强和地主武装，同时在土地肥沃、物产丰饶的山西、陕西、河南等地积极屯田、恢复农业生产，还在自己控制的地域发行纸钞，从而在实际上把帝国的财政经济命脉掌握在自己手里。
他还在平时非常注意对蒙哥言听计从，战争中又勇于冲锋陷阵，因此蒙哥汗在世时才会把漠南已经征服的汉地交由他治理。忽必烈还注重团结黄金家族中不同世系、不同门派的王公、大臣，最大限度地争取人心。
蒙哥死后，在长江岸边与南宋军队正厮杀得难解难分的忽必烈，第一时间从留在哈拉和林的妃子之一察必那里得到了信息，而且其弟阿里不哥已经在都城跃跃欲试了。在谋士们的建议下，他迅速在火线上与南宋丞相贾似道达成协议：双方议和，以长江为界，大宋每年向蒙古方面纳白银20万两、绢20万匹。
阿里不哥也不是等闲之辈，他主张继续墨守成规，坚持蒙古人原有的社会制度和生活方式，因而在他的周围，以价值观为纽带，也聚集了对汉地不甚了了的术赤系、察合台系、窝阔台系的不少蒙古宗王。他充分利用了自己长期盘踞都城哈拉和林的优势，派出霍鲁海、刘太平等亲信去陕、甘等地任职，而忽必烈派出的廉希宪先发制人，以谋反罪抓住并杀死了他们。忽必烈和阿里不哥的第一次交锋，以前者的胜出而告一段落。
阿里不哥又派出部队，分别南下燕京和西凉府附近，以求对忽必烈形成威慑。但忽必烈派出得以宗王合丹和汉族将领汪良臣等率领的精锐的蒙、汉联军，依靠强大而先进的武器和高昂的士气，一举击败了阿里不哥的军队，第二次交锋又以阿里不哥的失利而告终。
忽必烈在军事手段取得胜利的同时，还在汉族谋士郝经的建议下，派出精干军队星夜兼程，与已经扫除了燕京与上都附近阿里不哥势力的部队，在开平府顺利会师。1260年3月（元世祖中统元年、南宋理宗景定元年），忽必烈在支持他的大批帝国东部宗王和少量西部宗王的支持下，在上都开平自行宣布即位，并按照汉制，定当年为中统元年。
阿里不哥勃然大怒，因为在得知忽必烈准备登基之前，他还向后者派去了使者，要求按照黄金家族传统，在哈拉和林举办忽里勒台大会来决定汗位继承人选，没承想倒被这位哥哥抢了先机。阿里不哥当然不甘示弱，他迅速于同年4月在哈拉和林召开了忽里勒台大会，在支持者的拥戴下，也宣布自己成为蒙哥的继承人。
如果说以往的汗（皇）位之争更多地体现在以军事力量加上遵从东方民族家长制残余和原始民主等“软实力”的较量的话，到了忽必烈时代，各方已经完全撕开了以往对汗（皇）位欲语还休的温情面纱，都以赤裸裸的诉求和迫切的行动来实现自己的目标，忽里勒台大会在某种意义上已经失去了传统的本质和价值。
忽必烈与阿里不哥相争初期，后者的势力和势力不容小觑。一来，阿里不哥长期在蒙古高原经营，而且按照惯例，蒙古本部军队中战斗力最强的军事力量长期驻扎在以哈拉和林为中心的高原地区，所以在军力对比上不见得就要向哥哥示弱；另一方面，哈拉和林远远不同于汉地，是蒙古人中最守旧、最顽固群体的聚居地，作为幼子、幼弟的阿里不哥，天然就比长期疏于蒙古本部的忽必烈拥有影响力，再加上传国玉玺本来就在蒙哥汗妃手里，而且在阿里不哥召集的忽里勒台大会上已经交与后者。
对哥哥素有戒心的阿里不哥首先发难，并得到了一大批蒙古王公贵族的响应，他兵分两路南下进击忽必烈。但是历史不容假设，战争的结果还是忽必烈打败了阿里不哥。同年年末，忽必烈经过半年多的精心准备，又主动出击，亲率大军北征哈拉和林，经历了失败洗礼的阿里不哥深知自己不是哥哥的对手，闻讯后迅速逃往杭爱山西边的谦谦州，漠北、辽东原先支持阿里不哥的东部蒙古诸王，此时纷纷向忽必烈称臣。
1261年（元世祖中统二年、南宋理宗景定二年），阿里不哥假装归顺，却带兵进占哈拉和林，这一次，忽必烈没含糊，利用漠北连年干旱、缺草少粮而自己的军队获得了汉地源源不断的供给的巨大优势，对漠北进行了贸易特别是粮食封锁，迫使阿里不哥于1264年向忽必烈投降，后者处死了阿里不哥的党羽、蒙哥汗时的丞相孛鲁合等人，饶恕了阿里不哥本人。但阿里不哥还是在幽闭与愤懑中于1266年去世。
这场为期4年的内战（1260年—1264年），在黄金家族内部来说也具有划时代的意义，它改变了过去内部矛盾中主要以长辈之命、家族协调为主要手段处理矛盾的惯例，把赤裸裸的军事手段放在了解决问题的首位；更重要的是改变了过去术赤系和拖雷系联手对抗察合台系与窝阔台系的泾渭分明的历史，各系诸王纷纷登台亮相，分别成为拖雷两个儿子的拥戴者。比如，阿里不哥初期的支持者中就有素来与拖雷系不睦的窝阔台系首领海都、察合台系首领阿鲁忽等人。
值得一提的是，另一位兄弟、远在波斯的旭烈兀对忽必烈的支持是至关重要的，这也为日后旭烈兀本人真正得以建立从属于蒙元帝国、但自己实质独立运作的伊儿汗国奠定了基础。还有一点不容忽视，那就是占据中亚这块战略要地的察合台系首领阿鲁忽，在后期对阿里不哥的临阵倒戈，也是忽必烈最终成功的重要因素之一。
但是这场从1260年开始的同室操戈，是以后忽必烈及其孙子元成宗铁木尔与窝阔台系、察合台系，在中亚进行了长达49年的黄金家族内战的开始，那场长期混战的结果是，黄金家族已经公开分裂了。
