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蒙哥的死是历史上的一个悬案，有说法是蒙哥因为水土不服，早在六月就患上了病，拖到七月才死的。有说法则说蒙哥是被守军打死的，七月，心急的蒙哥赤膊上阵，亲自带人到城下进攻，王坚率军用猛烈的炮火反击，蒙哥在作战中负伤，熬到二十七日死在军中。
后来马可．波罗来元朝游历的时候，还从元朝的朝野上下听到有关蒙哥被钓鱼城守军打死的传闻。据说蒙哥负伤后，率领军队撤退，在撤退途中，蒙哥死在金剑山温汤峡。不管怎么样，蒙哥死于钓鱼城战役是无疑的。
流传最广的说法是蒙哥是被宋军射死的，第二种说法是蒙哥因进攻连连受挫，最后忧虑而死，蒙哥因为屡攻合州钓鱼城不克，且多次被挫败于钓鱼城下，急火攻心，以致愤死军中。第三种说法是蒙哥溺水死亡，蒙哥乘坐的战船被宋军潜水者凿穿船底，落水而死。第四种说法认为蒙哥是生病医治无效而死，蒙哥好饮酒，天气炎热，蒙哥军中流行痢疾，蒙哥染病而死。
张珏是凤州人，在乱世中流落四川，十八岁时在合州钓鱼城从军，以战功递升中军都统制。因为他作战英勇、善于骑射而被人称为四川虓将。蒙哥率军围攻钓鱼城时，张珏配合主帅王坚率领军民屡败蒙古军，蒙哥死于此役。也许南宋军民对蒙哥被射死城下的事实抱持肯定的态度，既然蒙哥被箭射死了，那么是谁发的箭呢？这个功劳很自然地就移花接木，记在了勇将张珏的头上。
钓鱼城战役之后，张珏历任兴元府驻扎御前诸军都统制兼合州知州、四川制置副使兼重庆知府、四川制置使，在十多年中固守钓鱼城，严词拒绝元军的劝降，屡败元军。南宋小朝廷一度将他视作军事依靠，召他率军入卫，因为路途险阻而作罢。元军在宋军叛徒配合下攻陷重庆，张珏率兵巷战失败后，乘小舟东下，途中两次自杀，均被拦阻，最后在涪州被俘，张珏在西安附近自杀。
蒙哥死前留下遗言：“日后攻下钓鱼城，当屠尽城中之民。”
可见钓鱼城是这位叱咤世界的蒙古大汗心中永远不能释怀的痛，蒙哥汗败亡后，钓鱼城又顶住了蒙军无数次的进攻，直到守将王立开城投降，钓鱼城才落入蒙古之手。后来钓鱼城降元，忽必烈却赦免了城内的军民。
蒙哥死后，蒙古军队从钓鱼城撤退，许多随蒙哥出征的将领都死在钓鱼城下，由此可以想见钓鱼城战役的惨烈和蒙古军损失的严重。
蒙哥去世后，他的弟弟忽必烈与阿里不哥争夺汗位。忽必烈听闻蒙哥汗死讯时他还在鄂州一带与南宋作战，后来听说留守蒙古本土的阿里不哥准备集会称汗，立即与南宋议和之后北返回到开平，以东道诸王塔察儿为首的蒙古宗王及汉人儒臣的支持下抢先集会称汗。
阿里不哥闻讯后，在阿速台、玉龙答失、海都等宗王的支持下于同年六月在当时的蒙古帝国首都哈拉和林召开忽里勒台大会，即大汗位。由于忽必烈长期居住在中原，任用汉人，推行汉法，改变了蒙古人的游牧传统，引起很多蒙古王公贵族的不满，所以多数的西道诸王当时均支持阿里不哥。
为了争取宗王势力的支持，忽必烈默认了术赤后王别儿哥、察合台后王阿鲁忽及八剌、六弟旭烈兀对各自封地的实质统治权，但名义上西北四大汗国依然属于大蒙古国大汗的藩国。忽必烈与阿里不哥随即展开了历时四年的汗位争夺战争，与此同时，别儿哥与旭烈兀等亦在高加索地区大打出手，这一系列战争代表着帝国走向分裂。
阿里不哥兵败被囚禁，因为和信奉汉法的忽必烈相比，阿里不哥顶多是多占些土地，多荼毒一些百姓，但是绝对不可能灭了南宋，阿里不哥之后病死，那真相会是什么呢？
经过争夺汗位的血腥战争，阿里不哥被忽必烈降伏之后，虽然忽必烈暂时没有杀他，但是他的大多数亲信和将领都被处死。因此阿里不哥感到十分的恐惧，就带上家人与亲信仆人等三十多人，向南逃去，经过河北河南，逃到了湖广的古云梦则遗址，也就是今天的洪湖。隐姓埋名定居住于此地，即便在元朝也不敢称自己是蒙古人而说自己是色目人。
最初他们居住在监利县，阿里不哥到此不久后就死在这里，并被安葬，建造了墓地。当地的陆姓称它为陆家大坟，墓地的遗址至今仍有痕迹。当初之所以姓陆是因为阿里不哥是拖雷的六子，六字的大写与陆字同形，因此以陆字作为姓氏。
陆氏蒙古人，无论是男女老少都知道自己是成吉思汗的后代，能清楚地叙述他们的直接祖先阿里不哥在同忽必烈争夺汗位的斗争中最终失败南逃，几经周折移居，最后定居在现今洪湖县下新河乡的历史。
他们祭祖前的牌位能表现特征，正面与汉族无异，而背面却有蒙古二字。汉族祭奠祖先时，常在神位前设玉盘，敬拜时敲击。陆氏蒙古人则不设玉盘，他们认为盘是不祥之物。
他们过去一直隐瞒着民族的成分，在十三世纪他们初到洪湖时，由于他们刚刚从北方逃到长江流域，在语言、外貌、风俗、服饰等方面必然与当地人有很大的差别，因此他们称自己为色目入，后来改为汉族。
阿里不哥从忽必烈那里悄悄溜走之后，忽必烈很久没有得到阿里不哥逃到西域的消息，猜测到一定是躲到某个偏僻的地区了，于是就向西域的伊利罕国和蒙古诸国稍去阿里不哥病死的假消息。忽必烈之所以这样做也许为了达到遮掩阿里不哥的支持者的耳目的目的。
忽必烈最终战胜阿里不哥，随后迁都大都，以上都为陪都。然而支持阿里不哥的窝阔台汗国拒绝归附忽必烈而实际上独立，蒙古察合台汗国被忽必烈、阿里不哥、窝阔台汗国等势力多次争夺，后来与窝阔台汗国的海都结盟对抗忽必烈。
这两个汗国位于今塔里木盆地、准噶尔盆地、中亚河中地区一带、钦察汗国为术赤的长子拔都建立，位于现在的东欧平原、南俄的北高加索、和锡尔河以北的中亚的一部分，基辅罗斯诸公国为他扶植的弗拉基米尔大公遥控的藩属国。
伊儿汗国为旭烈兀建立，包括大伊朗等地。钦察汗国在忽必烈与阿里不哥争夺汗位时已经实际上的独立，仅伊儿汗国承认忽必烈的大汗位，但在忽必烈去世后也独立，造成蒙古帝国实际上的分裂。
忽必烈在他的领地内改国号为大元，建立元朝，蒙古文则称为大元大蒙古国。然而在此同时蒙古四大汗国，钦察汗国、察合台汗国、窝阔台汗国、伊儿汗国先后各自为政，直到元成宗与蒙古诸王在意识到内战是破坏大蒙古国的基业下终于达成议和，四大汗国名义上重新承认元朝皇帝为大蒙古国大汗，彼此间设驿路、开关塞恢复往来。
元朝保留了术赤汗和伊儿汗在河东路、河南等处的份地，每年颁给岁赐。伊儿汗国君主即位仍需元朝皇帝遣使册封，颁发王府定国理民之寳、真命皇帝和顺万夷之寳等汉文印玺，作为元朝的藩属国。此后钦察汗国的数字君主，如脱脱、月即伯等也得到了元朝皇帝的正式册封。
四大汗国之一窝阔台汗国已灭亡，元朝与各汗国的统治范围就已经锐减到二千二百七十万平方公里。从元成宗开始，政治就开始走向下坡，到元惠宗中后期政事已经日渐混乱。
刘福通率领白莲教教众和被征挖黄河河道的河工起事，组织红巾军对抗元军，开始了红巾军起义。朱元璋灭亡元朝，建立明朝，元朝统治者回到蒙古高原的蒙古政权继续延用大元国号，史称北元，结束后衍生为鞑靼和瓦剌。
蒙古诸汗国中，窝阔台汗国的领地被察合台汗国和元朝瓜分。察合台汗国分裂，而伊儿汗国灭亡，最终都被帖木儿帝国征服。钦察汗国到十五世纪末灭亡，裂解为的克里米亚汗国存在到十八年，至于阿斯特拉罕汗国、喀山汗国、西伯利亚汗国均最终在十六世纪中被俄罗斯帝国全部占领。
帖木儿是西察合台汗国的中亚河中地区的渴石地区的突厥贵族巴鲁剌思氏的后裔，由于后来他迎娶了东察合台汗国后王黑的儿火者的公主纳为妻妾，是铁木真的直系后裔，于是他也宣称自己是蒙古黄金家族的后裔，又被称为驸马帖木儿。
他自立为苏丹，发动七次征伐东察合台汗国的战争后，迫使察合台汗国臣服，和灭亡后的蒙古伊儿汗国的衍生的几个小汗国，征伐钦察汗国脱脱迷失，征伐印度德里苏丹国，攻陷德里、西面击败当时如日中天的鄂图曼帝国苏丹巴耶塞特一世和埃及马木留克王朝。
帖木儿帝国的疆土，鼎盛时东起印度德里和费而干纳盆地，西至小亚细亚，北自咸海和锡尔河河谷，南达波斯湾。帖木儿率领二十万军队进攻中国明朝，结果在进军途中病死。帖木儿死后，他的帝国分裂，亡于乌兹别克人昔班尼。
帖木儿帝国不是蒙古帝国的一部分，但是属于后蒙古人势力，疆土大多在原蒙古帝国的地方。帖木儿帝国被突厥的乌兹别克部落灭亡，后帖木儿的后裔巴布尔征伐印度德里苏丹国，建立蒙兀儿王朝，自称印度斯坦王，十八世纪疆域大幅减少，最终被大英帝国征服。
蒙古帝国在鼎盛时期统治从东亚到中亚、西亚、东欧的前所未有的巨大帝国。蒙古帝国的建立加速了东西方的文化、技术交流，促进了多民族的文化交流。整个丝绸之路第一次也是最后一次被只有一个国家控制，这使得东西方的商贸往来比其他分裂时期要容易得多。
成吉思汗曾梦想让青天之下皆成蒙古人之牧场，在蒙古的扩张过程中，无数的古代文明遭到毁灭，无数城市被被摧毁，恐怖和大规模灭绝反对者是蒙古人屡试不爽的战术。
伊斯兰世界的东半部经历了恐怖的死亡与毁灭，由于大屠杀和饥荒，波斯的总人口从一千二百万下降到一百一十万。在中亚河中地区和大呼罗珊，自希腊到巴克特利亚王国时期建立的水利灌溉系统被彻底毁灭，同时也伴随着无数良田荒芜和成为沙漠；在西亚，自阿卡德帝国和古巴比伦时期建立的水利灌溉系统被彻底毁坏，大量良田荒芜。
西亚地区的耕地面积至今未恢复到蒙古人入侵之前的六成，中亚、西亚及东欧至少有七十多个城市遭到蒙古军屠城，有的城市甚至被多次屠城，给当地人民造成巨大灾难和痛苦记忆。
匈牙利王国当时二百万人口中的一半在拔都进攻下都死于蒙古的入侵，基辅罗斯几乎所有的城市均被摧毁，投降者作为奴隶，大部分因繁重的劳役很快死去，战俘则加入蒙古军队继续西征，大约一半的俄国人死于蒙古入侵。中国人口在蒙古入侵的七十年间因战争和包括因战争造成的各种原因被消灭了一半，在蒙古入侵以前，中国包括金朝、西夏、南宋、大理国人口约有一亿四千四百万，甚至更多，而到蒙古完全占领只有七千万人。
成吉思汗允许民众自由地传播有关他与蒙古人的最坏的和最难以令人置信的传闻，当时成吉思汗意识到，传播恐怖的最好方式不是通过士兵的行为，而是通过文人的笔。蒙古人操纵宣传的机器并且经常夸大战争中的死亡人数，意图散播恐惧。
尽管蒙古军队实行的是一种前所未有的杀戮，并几乎是将死亡当作一种政策，而且可以肯定的是，他们还将死亡当作是制造恐怖的一种思考方式，但他们却以一种影响重大而又令人吃惊的方式，脱离了那个时代的普通惯例。蒙古人并不实施严刑拷打、毁伤肢体或使人残废，在那个时代，战争通常是以一种恐怖的形态来进行的，而且同时代的其他统治者，通过公开拷打或骇人听闻的断肢毁体方式，使用原始而又野蛮的策略，向民众灌输恐怖和惊悸。
从中国到欧洲，文明世界的统治者和宗教领袖都依凭这些骇人听闻的手段，通过恐怖来统治自己的民众，通过惊骇来打击敌人的信心。与同时代文明军队的恐怖行为相比较，蒙古人并不是透过凶猛而又残忍的行为来引起恐怖的，而是由于他们快速而又有效的征服，以及他们似乎完全轻视富人和有权势者的生命而引起恐怖。
与传播的恐怖传闻相比较，起初向蒙古人投降的那些城市，得到了宽大而又仁慈的对待，于是那些城市居民就天真地怀疑起蒙古人的能力。投降之后，很多城市起初都忠顺地服从，而一旦蒙古人离开他们的国家，他们就马上反叛。由于蒙古人仅留下少数几位官员进行管理，而且又没有驻扎小部队留守城市，居民们误以为蒙古人的撤退是虚弱的表现，并且想当然地以为蒙古主力部队将再也不会原路返回。对于这些城市，蒙古人是毫不留情的；他们迅速返回叛乱的地方，并彻底地摧毁它们，一个被彻底毁灭的城市是无法再次叛乱的。
在蒙古钦察汗国军队进攻黑海港口城市卡法时，用抛石机将患鼠疫而死的人的尸体抛进城内，这是西方社会有纪录以来第一次细菌战。鼠疫原产中亚，携带者是土拨鼠，在蒙古帝国之前鼠疫曾多次传入中国，所以虽然中国也曾发生过地区性鼠疫传染，但中医在与鼠疫的反复斗争中逐渐累积起经验，而欧洲人则在此之前从未接触过鼠疫。
在卡法的一个热那亚商人将带病的跳蚤无意间带到意大利的热那亚共和国，于是鼠疫在欧洲广泛传播，最终造成二千万人死亡，成为令人闻之色变的黑死病，因为鼠疫患者皮下淤血、全身发黑而死。
黑死病使得当时欧洲丧失了三分之一的人口，对人的关心的人文主义随之觉醒。欧洲人文主义文学的第一部代表作《十日谈》就是薄伽丘在黑死病泛滥最猖獗的时期写成的，描述发生在意大利的可怕瘟疫，欧洲就此迎来了文艺复兴的曙光。