На западе прежде всего Гуюк хотел подчинить Бату. В 1248 г. он отправился на запад через улус Бату, где предполагалось пополнить войска. Суркуктени, вдова Толуя и мать Мункэ, предупредила Бату, и тот с большим войском отправился на восток. Но прежде чем два войска встретились, Гуюк, который к тому времени тяжело болел, неожиданно скончался.

После смерти Гуюка вновь встал вопрос о престолонаследии. Хотя регентшей стала Огуль-Гаймыш, Суркуктени со своими сыновьями встала на сторону Бату, который созвал курултай в ее лагере. Курултай предложил передать трон Бату. Но Бату не хотел возвращаться в Монголию и назвал ханом своего верного друга Мункэ, сына Толуя. Его решение утвердили на новом курултае 1251 г., собранном у подножия горы Бурхан-Халдун. Теперь ведущая роль перешла к дому Толуя; при нем у монголов появилось несколько способных правителей, но им также пришлось столкнуться и с новыми опасностями.

Мункэ был строгим и требовательным правителем, пытавшимся возродить среди монголов былую простоту нравов. Он обложил население умеренными налогами, отменил долги и ввел прогрессивный подоходный налог. Доходы провинций шли на содержание местных войск и почтовых станций. Правители-вассалы должны были выделять войска только в качестве дани. А так как Мункэ воспитывала Суркуктени и он изучал методы управления Елюя Чуцая, то новый правитель имел кое-какое представление и о цивилизации. Как писали иностранные послы, он окружил себя мудрецами и намеревался построить в Каракоруме обсерваторию. Он потребовал, чтобы персидские, уйгурские, китайские, тангутские и тибетские чиновники составили словари своих языков. При его дворе постоянно находились послы со всех частей света и представители всех религий, службы которых он постоянно посещал.

При этом внешнюю завоевательную политику он проводил в духе Чингисхана. В Китае предстояло завоевать империю Сун, на западе – до конца покорить Иран и подчинить багдадского халифа. Но улус Бату он рассматривал только как источник дополнительных войск. Младший брат Мункэ, Арик Богэ, наблюдал за порядком в Монголии.

Что касается Китая, то решения 1235 г. мало влияли на положение дел, пока в 1246 г. не умер Мэнхун и его не сменил ставленник хана.

В Сычуани, в верхнем течении Янцзы, а также в Хунани и Хубэе продолжали оставаться монгольские силы. В 1251 г. был разработан новый план действий, осуществлять который предстояло Хубилаю, самому способному из братьев Мункэ, которого поставили над всеми китайскими территориями к югу от Гоби. Хубилая воспитывал ученый-конфуцианец Яо Чи; оставив Каракорум, Хубилай продолжал советоваться с ним и с другими китайскими учеными и чиновниками. Он даже назначил другого ученого, Чжао Би, воспитателем монгольских юношей в духе конфуцианства и заставил его выучить монгольский, чтобы перевести на него китайские книги.

Хубилай не слишком стремился нападать на основной центр китайской культуры, но считал, что государство Сун не заслуживает права на существование и что Китай следует объединить под властью монголов. В 1252 г. он выступил в поход вместе с Уриангкадаем, сыном Субудэя, в качестве полководца, намереваясь убивать как можно меньше людей. Война должна была начаться с нападений на Сычуань и Юньнань, для чего Хубилай прошел по тангутской территории до западной части Шаньси и восточной Ганьсу.

Хубилай продвигался во главе основного 70-тысячного войска по бассейну верхней Янцзы на запад, через очень горную часть царства Дали. Царь Дуань Син-ци потерпел сокрушительное поражение и прибыл в Каракорум присягнуть на верность монголам. Мункэ пощадил его и позволил по-прежнему управлять Дали как вассальным государством, послав в столицу своего ставленника. Государство Дали впервые стало частью Китайской империи. Хубилай не позволил своим войскам учинить обычную резню.

Когда Хубилай отправился на север, Уриангкадай покорил народность мань в верхнем течении Янцзы, а также племена тай и шань за ними. Таким образом он овладел провинцией Юньнань, которая до этого никогда не была частью Китая, и в 1256 г. удостоился похвалы со стороны самого Мункэ. Вернувшись на юг, он прошел по бывшей китайской провинции Цзяо-ци, в то время бывшей независимой, как и государство Аннам, пребывавшее под властью династии Трань. К 1258 г. весь юго-запад Китая вместе с этими царствами перешел под власть монголов и у Сун остались земли только на юго-востоке.

К этому времени Мункэ принял судьбоносное решение перенести столицу империи из Каракорума в другое место, хотя оно и не было выполнено при его жизни. Подыскать подходящее место он поручил Хубилаю. Хубилай, как и следовало ожидать, обратился к своим китайским советникам и сначала выбрал Лункан к северо-востоку от Долоннура, где у цзиньцев располагался замок. Он назвал его Шанду и позже сделал своей летней резиденцией. При монгольском дворе Хубилая обвинили в том, что он защищает интересы китайцев и готовит заговор. Но когда он приехал в Каракорум для оправданий, Мункэ встретил его довольно добродушно и обвинения были сняты. Тем не менее против Хубилая были настроены многие высокопоставленные монголы, которые позже развязали гражданскую войну.

В 1257 г. было решено разрушить сунскую столицу Линьань (совр. Ханчжоу). В качестве повода вспомнили о том, что в 1241 г. здесь плохо приняли послов Угэдея. Войсками руководил сам Мункэ, оставив в Каракоруме Арика Богэ. Он дошел во главе основной армии до Сычуань, тогда как одна из армий под командованием Хубилая прошла вдоль Янцзы до Линьаня, а другая до Цзиньшаня, чтобы отвлечь часть сунских войск. Уриангкадай должен был пройти на северо-запад и встретиться с Хубилаем затем, чтобы совместно напасть на Сун с юга и северо-запада.

На своем пути монголы встретили неожиданно сильное сопротивление со стороны сунцев, которые воздвигли оборонительные укрепления в Цзюаньси на реке Лун. Фаворит императора Ли Цзуна, Дун Нацзюань, ничего не докладывал своему господину о состоянии войск на западе, пока в 1258 г. его не казнили. Монголы с некоторым трудом покорили Чжэньду и другие западные области. Осада Хочжоу в Цзялине задержала Мункэ на целое лето, там он заболел и 11 августа 1259 г. умер.

Монголы решили, что необходимо вернуться домой и созвать курултай. Одержав победу, Хубилай объявил перемирие с требованием выплатить дань. До него дошли слухи о том, что Арик Богэ в Каракоруме, послал войска в Лункан и хочет объявить себя великим ханом. Хубилай направился на север, чтобы защитить свои владения.