随着自己力量的不断强大，铁木真开始向杀害父祖的敌人发动进攻。打败了主儿乞部，其首领被杀，部将木华黎父子则投到铁木真帐下。后来木华黎成为铁木真的第一名将，被封为太师国王，让他独当一面地经略中原。
草原各部贵族害怕铁木真的崛起，推举札木合为“古儿汗”，即众汗之汗，誓与铁木真为敌。他们组成了12部联军，向铁木真和克烈部发动了阔亦田之战。札木合率领的乌合之众经不住铁木真、王汗联军的猛烈打击，不到一天就土崩瓦解了，札木合投降了王汗。随后铁木真进攻塔塔儿部，其首领札邻不合战败后服毒自杀，塔塔儿部另一首领也客扯连投降。铁木真追击泰赤兀部，在指挥作战中被泰赤兀部将射中脖颈，生命垂危。第二天清晨，泰赤兀部众就向铁木真投降了。
泰赤兀部的覆灭，铲除了铁木真进一步统一蒙古各部的巨大障碍，而其手下几员部将如神箭手哲别、纳牙阿等却成为铁木真征服天下的得力助手和一代英雄。后来远征西辽消灭屈出律的是他们，第一次在西征中哲别和速不台作用最为特殊，追赶苏丹的是他们，活捉秃儿罕太后的是他们，打败罗斯基辅大公的也是他们。
1202年秋，铁木真集中兵力，消灭了其宿敌塔塔儿部。1203年秋，铁木真袭击了一直与自己争战不休的王汗的金帐，王汗父子被打败。1204年成吉思汗征服乃蛮部。
1206年，铁木真在蒙古的根本之地斡难河源头举行库里台选汗大会，铁木真被推举为成吉思汗，蒙古汗国宣告成立，这在蒙古史乃至中国和世界历史上都是一件大事。通天巫阔阔出以天神名义给铁木真上尊号为成吉思汗，意即“世界的统治者”。铁木真分封功臣与诸子、诸弟和功臣，实行了具有草原特色的领户分封制——千户、万户与诸王制；并创造了畏兀字书，制定了法律制度；征服了林中百姓和畏兀儿族政权。
13世纪，成吉思汗的蒙古大军先后发动数次大规模的西征。仅仅凭借着人数较少的军队，以及漫长的后勤供应线，几乎战无不胜（1260年在对穆斯林的爱因加鲁特战役失利除外）。 成吉思汗西征，不仅改变了整个亚欧的历史，而且也促进了欧洲和近东的军事革命。
拿破仑说：我不如成吉思汗。不要以为蒙古大军入侵欧洲是亚洲散沙在盲目移动，这个游牧民族有严格的军事组织和深思熟虑的指挥，他们要比自己的对手精明得多。我不如成吉思汗，他的四个虎子都争为其父效力，我没有这种好运。
忽必烈
忽必烈是元朝的创立皇帝，庙号世祖。
其长兄蒙哥即位后，下令攻打南宋，忽必烈则负责总领漠南汉地事务。他在这段时间内任用了大批汉族幕僚和儒士，如刘秉忠、许衡和姚枢等等，并提出了“行汉法”的主张。儒士元好问和张德辉还请求忽必烈接受“儒教大宗师”的称号，忽必烈悦而受之。1253年，忽必烈率军进攻位于今云南的大理国，国王段氏投降，被任为大理世袭总管。
蒙哥在1259年去世后，次年其弟阿里不哥在哈拉和林被选立为大蒙古国大汗，而忽必烈则在中原开平在精兵拥立下自立为大汗。幼弟阿里不哥与忽必烈为此发动战争争夺汗位，直到1264年阿里不哥兵败投降。忽必烈定为一尊，迁都大都，上都为陪都，并继续推行汉法、任用汉族官员。但四大汗国之中的三国则因他违反历来大汗选举传统以及他“行汉法”的主张而纷纷终止藩属关系，脱离了他的统领范围。仅伊儿汗国（首任伊儿汗即忽必烈之弟旭烈兀）在名义上承认忽必烈的大汗地位，但实际上伊儿汗国也处于半独立的地位，而在忽必烈去世后则完全独立了。至此，他实际管辖的政治版图仅止中原地区、今新疆东半部、西藏和蒙古全境。
