至元二十四年秋，海都放弃攻击忽必烈的中书省。反而转过头来大举南侵，攻击目标是元朝的大同路，海都军队与前来追赶堵截的伯颜展开了激战，那木罕所部土土哈全军覆没，那木罕仅以身免。伯颜虽然率军直追，但是仍然被海都甩掉。
海都大军围攻大同，大同留守齐纳哈率军坚守，海都一时无法攻下。后来，海都子察八儿在作战中身中流矢，海都大军只好放弃坚城。一直游击到怀来，与左丞安童所领十万军队展开激战，元军大败。
怀来之战，金兵精锐全部溃散，损失极其严重。海都乘胜亲率大军进攻以南地区，相继攻下河北、河东广大地区，直抵黄河北岸，经东攻占山东诸地，直到海滨，对大都形成包围之势。不过海都这次并不是以消灭忽必烈为目的，主要是掠夺财物和奴隶，从而向忽必烈下出让出大汗之位的通牒。然后携带从各地掠夺来的人口和财富得胜而归回亦集乃城以北。
伯颜只能怅惘嗟叹，因为他还要分兵防备从青藏而来的察合台后王八剌、术赤后王联合的吐蕃大军，不能做长距离的奔袭，机动部队有限的情况下，只能四处堵截，而不能做远征之用了。
至元二十五年，伯颜迫于海都军队的侵扰，建议忽必烈迁都南京（今河南开封市）。趁势废弃伪宋的顺昌王朝，积蓄人力、物力以防海都大军，因为此时乃颜余部有蠢蠢欲动的迹象，害怕和海都大军造成合围之势。
同年，海都命其子察八儿攻.打辽西和辽东地区，意图攻占上都和宁城，削弱元朝忽必烈的实力，进一步鼓励乃颜东山再起。
于此同时，察合台后王八剌、术赤.后王率兵攻打凤翔府，主要目标指向陕西、河东。九月，察合台后王八剌、术赤后王率兵数万人围攻河东重镇太原，杀元军陕西四川行省右丞集纳哈，攻克太原。
察合台后王八剌、术赤后王率.兵继续南下，连克汾州（今山西汾阳县）、绛州（今山西新绛县）、潞州（今山西长治市），向平阳（今山西临汾市）进军。兵临城下，包围平阳。元兵只有六千余人守城，援兵不到，被察合台后王八剌、术赤后王军战败，平阳失陷。太原、平阳等河东重镇相继失陷，使忽必烈彻底的断绝了和陕西四川行省的联系。但是此刻忽必烈已经无暇顾及，因为在辽东的乃颜又东山再起，和日本国结成盟约。全力协助察八儿攻打上都。
至元二十六年，察合台后王八剌、术赤后王侵金兵.锋指向陕西。这年八月，察合台后王八剌、术赤后王军队进攻延安，延安知府合达出兵拒战，误中蒙古军队埋伏，损失惨重，合达退入城中，固守城池。察合台后王八剌、术赤后王转攻被元朝收复的太原府，太原再次失守。十月，察合台后王八剌、术赤后王军围攻河中府（今山西永济县），元朝河中府知府率众坚守，察合台后王八剌久攻不下，撤围离去。但石天应乘侯小叔出城和金朝枢密院都监完颜讹论议事之机，出兵攻占了河中府。
这个时候，在长江之北，海都、乃颜和忽必烈成对峙.状态，一时间谁也不敢轻举妄动。海都和察合台后王八剌、术赤后王等趁势消化刚刚攻占的地区，伯颜返京，觐见忽必烈后进言，若不迁都，就要下诏诸部勤王，但是此举十分之凶险，在诸王心中，一向是以强者为尊，万一知道大元势弱，那么趁机打秋风之人随处可见，也许来不了勤王之师，倒是会来到挞伐之师。
下策，收拢兵力，卫戍中书省和河南江北行省。这.两处皆为肥沃之地，再则可以从军户中抽丁临时组成数十万大军。攻击力虽然不强，但是自保已经错错有余。待到假以时日，待到海都兵疲，吐蕃人思乡的时候，就是收复失地之机会。
不过，这个时候，.是要明确储君的所属，为大元指明一个方向。忽必烈已经七十多岁的高龄了，听伯颜如此之说，凝视了他好久，无奈，一一照准，以忽必烈要强的心性，若是让他迁都，比杀了他还难受。
