窩闊臺駕崩後，乃馬真皇後篡奪蒙古控制權。
實際上窩闊臺死後，繼任汗位的貴由是窩闊臺的長子。
貴由駕崩後，經過拔都和蒙哥汗的一系列鬥爭，汗位才最終回歸到拖雷系。
窩闊臺之死
嘉熙四年《1240年》陰歷十一月，窩闊臺汗駕崩，在位十三年，享年五十六歲。
一般認為窩闊臺的死與他無節制地飲酒密切相關。
據說，窩闊臺汗的兄長察合臺曾指派一個近臣掌管窩闊臺汗酒食，不讓他喝過量的酒。
可是這名近臣為了博取窩闊臺汗歡心，卻主動給窩闊臺汗大量的酒喝，並常舉行宴會。
不過當時也有傳聞，說窩闊臺汗是被拖雷正妻唆兒忽黑塔尼別吉的妹妹亦巴合別吉及其兒子毒死的，亦巴合別吉的兒子時為窩闊臺汗博爾赤《即廚子》，但這並沒有確鑿的證據。
有關窩闊臺汗為人所害的種種傳聞當然未必是事實，但確是蒙古國時期蒙古宮廷內部一直存在著激烈政治鬥爭的反映。
據說窩闊臺汗遺骸和他的墳墓禁地在一極高的山上，其上有永恒的雪。
有學者推測，窩闊臺汗及其子貴由汗的墓在新疆北部與額爾齊斯河分隔開的薩烏爾山南麓某處。
乃馬真皇後攝政
窩闊臺汗駕崩後，按照舊例，國政應由正宮皇後孛剌合真代理，不過諸長子的母親乃馬真氏脫列哥那皇後卻奪取了蒙古汗國的控制權。
乃馬真皇後為窩闊臺汗二皇後，她來自蔑兒乞部落，是窩闊臺汗與蔑兒乞部落作戰時俘獲的，『這個皇後不很漂亮，但生來好用權勢』。
窩闊臺汗駕崩後不久，孛剌合真皇後亦死去，這樣乃馬真皇後更能大權獨攬。
她以大量的賞賜博得了宗親的支持。
她掌權後，排除異己，引發了朝政的混亂。
當時中書省丞相鎮海以及燕京行省丞相牙老瓦赤為躲避乃馬真皇後的迫害，逃至乃馬真的兒子闊端處尋求庇護，闊端將他們保護起來。
脫列哥那
在突厥斯坦和河中的長官馬思忽惕伯聞訊後，為了自保也投靠到術赤兀魯思首領拔都的帳下。
而呼羅珊《今伊朗東部及北部》地區的長官闊兒吉思則被處死。
乃馬真皇後還寵幸一個名叫法迪瑪的回回女子，法迪瑪權勢傾朝，任意發號施令，排除異己。
由於法迪瑪與燕京行省丞相牙老瓦赤有仇，乃馬真皇後遂重用回回商人奧都剌合蠻，以之取代牙老瓦赤。
奧都剌合蠻自窩闊臺統治後期撲買課稅，極力搜刮百姓。
乃馬真皇後還把蓋好印章的空白聖旨交給奧都剌合蠻，讓其自行填寫，同時下旨：凡是奧都剌合蠻的建言，負責書寫的吏員『不為書者，斷其手』。
老臣中書令耶律楚材極力抵制乃馬真皇後以及奧都剌合蠻的專權，招致乃馬真皇後的反感，最後憂憤而死。
此一時期，諸王、貴族們隨意向四方派遣使臣，濫發詔旨和牌符，四下結黨，各自為政。
唯獨拖雷的正妻唆兒忽黑塔尼別吉及其諸子絲毫不違背法令。
汗位空虛，窩闊臺汗長子貴由西征未歸之際，實力強大的成吉思汗幼弟斡惕赤斤趁機奪取汗位，率軍前往大汗宮廷，在此背景下，蒙古國的所有軍隊和兀魯思都騷動起來。
乃馬真皇後派使節前去質問斡惕赤斤，並把宮廷中斡惕赤斤的親屬和家仆都送還給了斡惕赤斤。
在乃馬真皇後的斡旋下，斡惕赤斤很後悔，便托辭辯解。
這時又傳來貴由已遠征歸來的消息，斡惕赤斤更加懊悔自己的所為，便返回自己的營地去了。
貴由汗即位與及其死後的亂政
窩闊臺汗駕崩後，大汗的人選問題又一次成為蒙古宮廷面臨的主要問題。
窩闊臺汗在世之時，曾選定乃馬真皇後所生的第三子闊出為汗位的繼承人，不過闊出卻先於窩闊臺汗死去。
闊出之前，窩闊臺汗似曾選定五子合失為繼承人，合失因過度酗酒也早於窩闊臺汗死去。
於是窩闊臺汗就把闊出的長子失烈門撫養在自己的大帳之中，並準備讓失烈門繼承汗位。
但在臨死之前，窩闊臺汗派出使節去緊急召回遠征欽察草原的長子貴由，貴由返回之前，窩闊臺汗已經駕崩。
另外，窩闊臺汗的二子闊端此時也有意獲得汗位的繼承權。
貴由
對貴由、闊端、失烈門三人，《世界征服者史》中有這樣的描述：『在合罕的所有兒子中，貴由以他的英武、嚴峻、剛毅和馭下而最知名；他是長子，處理危難最富實踐，而且對禍福最有經驗。
闊端，相反地，病體奄奄，失烈門僅為一孩童』
攝政的乃馬真皇後傾向於讓長子貴由繼承汗位。
為了能讓貴由順利繼承大汗之位，乃馬真皇後派出使節邀請蒙古宗王、貴族來參加選舉大汗的忽裡臺會議。
淳祐六年《1246年》春，蒙古左右翼宗王和大臣們帶著部屬和侍從們來到了名為闊闊納兀兒的地方參加忽裡臺大會。
術赤兀魯思的首領拔都由於不滿貴由即位，就借口身體不好和腿病不來參加忽裡臺大會。
在忽裡臺大會上，在乃馬真皇後的積極斡旋下，淳祐六年《1246年》六月貴由繼承了大汗之位。
貴由汗為了讓大汗之位留在自己的家族，便讓宗王們立下了誓書：『只要你的家族中還留下哪怕是裹在油脂和草中，牛狗都不會吃的一塊肉，我們都不會把汗位給別人』
此次忽裡臺選汗大會規模極大，『為來賓們準備好了兩千座帳幕。
斡耳朵周圍已無住處可供駐留，但達官貴人們還在從四面八方來到。
從來沒有人目睹過這樣盛大的集會，史書上也沒有記載過這樣的盛會』。
貴由即位後,追究了斡惕赤斤企圖奪取汗位的行為，並將斡惕赤斤處死。
然後貴由汗開始整頓乃馬真皇後掌權時期造成的混亂局面。
他收回了宗王濫發的各種牌符，確認了窩闊臺汗頒發的一切法令，降旨說：『凡蓋有窩闊臺合罕璽印的詔書，不必向他奏告就可簽署通過』。
貴由汗重新重用了大臣鎮海和牙老瓦赤，處死了奧都剌合蠻。
貴由汗還以蠱害闊端的罪名派人到乃馬真皇後處捕殺了回回女子法迪瑪。
由於乃馬真皇後極力袒護法迪瑪，貴由汗與乃馬真皇後的關系惡化，不久乃馬真皇後就死去了。
與此同時，貴由汗還撤換了察合臺兀魯思的首領。
在察合臺死後，察合臺的孫子合剌斡兀立繼承了察合臺之位。
因為不管是察合臺還是窩闊臺汗，生前都曾指定合剌斡兀立為察合臺兀魯思的繼承人。
但由於貴由汗與察合臺之子也速極為友好親密，貴由說：『有子怎能讓孫子當繼承人？
』於是就改命也速為察合臺兀魯思的繼承人。
拔都
在推舉貴由汗的忽裡臺會議上，拔都借故沒有參加。
不過，在拔都與貴由汗的矛盾沖突中，拖雷家族卻明顯倒向了拔都。
拖雷死後，拖雷的正妻唆魯禾帖尼執掌了拖雷兀魯思。
其實，自窩闊臺即位後，擁有雄厚實力的拖雷家族，在蒙古帝國內一直扮演著重要的角色，但為了不招致大汗的打擊，他們一直小心翼翼。
在乃馬真執政的混亂政局中，『每個人都向各方面派出急使，並四處送出匯票和撥款單，每個人都向其中某一方面找門路，用一切手段靠其庇護。
隻有唆魯禾帖尼和她的兒子們除外，他們總是遵循法令而行，絲毫也不違背大法』。
我們不難看出唆魯禾帖尼有著十分成熟的政治眼光。
她還巧妙利用貴由汗與拔都之間的矛盾，當貴由汗率領大軍前往葉密立之時，唆魯禾帖尼暗中派出急使通知拔都說：『請做好準備，貴由汗已率領大軍向你們那邊推進』
貴由生來體質虛弱，他大部分時間患有某種疾病，又晝夜縱情於酒色。
由於貴由汗身邊的許多人，如王傅官合答黑、大臣鎮海以及一些醫師等都是基督教徒，因此他極其尊敬基督教徒和神父。
當這個消息傳開後，世界上各個角落的神甫和修道士都想到他的宮廷中來。
因此在他在位期間，基督教徒十分得勢，沒有一個伊斯蘭教徒敢說出反對他們的話。
貴由汗心情憂鬱，他把各種事情，無論重要與否，都交給合答黑和鎮海去辦理，讓他們完全負責。
另外，貴由汗執法的嚴酷盡人皆知，以致他的敵人對他的懼怕心理在其軍隊到達之前就已經深深銘刻在心中。
得知他即位的邊遠之地的每個統治者由於害怕他的暴烈和殘酷，晝夜不得安寧。
他的大臣、親信和朝臣們在他主動談及某件事之前不敢向前邁一步、進一言。
遠近的來客，若非由他召請，不敢把腿抬得稍高於拴馬處的高度。
貴由汗毫無限制地慷慨、揮霍，想使他的名聲超過他的父親窩闊臺。
他命令沿襲窩闊臺汗時代的做法，對四周國家的商人們的貨物估價之後，就照價償付。
各地的貨物堆積如山，大臣們向貴由汗報告了這一情況。
貴由汗說道：『既然難以保存，留著也沒有什麼用，那就分給軍隊和在場的所有的人吧』於是分了很多天，分給了所有的人，但仍剩下很多，貴由汗又下令將這些東西聽任人們隨便拿走、搶光。
海迷失
貴由汗駕崩後，蒙古帝國宮廷又陷入了權力的爭鬥之中。
在宗王的建言下，貴由汗正妻斡兀立·海迷失執掌國政。
文獻中對於斡兀立·海迷失之施政頗多指責。
『盡管除了與商人做交易外，再也沒有什麼別的事，斡兀立·海迷失卻大部分時間單獨與珊蠻《巫師》們在一起，沉溺於他們的胡言亂語，而不認真治理國家』她的兒子忽察和腦忽『則建立了自己的兩座府邸以與母親對抗，以致在同一個地方出現了三個統治者。
另一方面，宗王們各擅自簽發文書，頒降令旨。
由於母親和兒子們以及其他宗王們之間的不一致，意見和命令的分歧，事情陷入了紊亂。
鎮海不知道該怎麼辦，誰也不聽他所說的話和勸告。
《元史》也記載了在貴由汗駕崩後，斡兀立·海迷失施政時期國家的混亂情況：『是歲大旱，河水盡涸，野草自焚，牛馬十死八九，人不聊生。
諸王及各部又遣使於燕京迤南諸郡，征求貨財、弓矢鞍轡之物，或於西域回鶻索取珠璣，或於海東樓取鷹鶻，驲騎絡繹，晝夜不絕，民力益困』
由於貴由汗家族內部的矛盾和倒行逆施，斡兀立·海迷失的權威很快受到了勢力強大的拖雷家族和術赤兀魯思首領拔都的挑戰，以致斡兀立 ·海迷失無法如願以償地讓貴由汗後裔繼承汗位，汗位由此轉移到了拖雷家族。
蒙哥汗的即位
蒙哥為拖雷的長子。
蒙哥之所以能登上大汗之位與母親——拖雷正妻唆兒忽黑塔尼別吉的精明能幹和積極斡旋是分不開的。
在拖雷死後，窩闊臺汗即命唆兒忽黑塔尼別吉掌管拖雷的兀魯思和軍隊，唆兒忽黑塔尼別吉建立了嚴格的核算措施，使任何欺騙都不可能得逞。
窩闊臺汗一切事情都同她商量，不違背她所做出的決定，並且不允許對她的命令做任何更改，一切依附於她的人都受到特別的保護和尊敬，而他們在任何一次政局動蕩中都不曾做過違反古札撒和傳統之事。
唆魯禾帖尼
可見，唆魯禾帖尼在宮廷中的特殊地位及其遠見卓識，遠非他人可比。
據說,窩闊臺汗曾準備把唆魯禾帖尼許配給自己的兒子貴由，但卻遭到了唆魯禾帖尼的拒絕。
以此之故，與成吉思汗的母親月倫太後改嫁蒙力克相比，唆兒忽黑塔尼別吉被認為優於月倫太後。
唆魯禾帖尼善於籠絡各種勢力，因此在貴由汗駕崩後，大部分人都同意將汗位授予她的長子蒙哥。
蒙哥汗得以繼承汗位，還離不開術赤兀魯思的首領拔都的大力支持。
術赤家族與拖雷家族長期以來建立了深厚的友誼。
貴由汗駕崩後，唆魯禾帖尼以探病為借口，派遣自己的長子蒙哥到拔都那裡去。
拔都很高興蒙哥的到來，由於他親眼看到了蒙哥的風采和智慧，加上原來對窩闊臺汗諸子不滿，便決定擁立蒙哥繼承大汗之位。
拔都以長兄的身份，不斷派出使節邀請蒙古宗王，貴族前來欽察草原參加忽裡臺大會以選舉新的大汗。
但這次選汗會議遭到了窩闊臺汗和察合臺後裔的抵制，他們認為選汗大會不應該在拔都的兀魯思所在地欽察草原舉行，而應該在成吉思汗的大營和駐地所在的斡難河和怯綠連河流域舉行。
盡管如此，會議還是如期舉行。
雖然這次選汗大會缺乏廣泛的代表性，但在拔都的積極努力下，最終還是決定擁立蒙哥繼承大汗之位，並舉行了就職儀式。
同時這次會議還決定在明年再次舉行忽裡臺大會，以進一步確認蒙哥的大汗身份。
雖然拔都操縱了這次忽裡臺選汗大會，但在這次會議上不是沒有不同的聲音，而爭論的焦點主要是蒙哥即位的合法性。
大臣畏兀八剌認為窩闊臺汗曾指定皇孫失烈門繼承汗位，失烈門才應該繼承汗位。
這時蒙哥的藩邸大臣忙哥撒兒挺身而出，辯解道：當時乃馬真皇後不也是違背窩闊臺汗遺命而改立貴由為汗嗎？
忙哥撒兒還威脅道：『有異議者，吾請斬之』於是眾不敢言，『八都罕乃奉憲宗立之』。
看來，當時拔都與拖雷家族能夠聯合擁立蒙哥繼承汗位是以武力和實力為後盾的。
此後，拔都派自己的兄弟別兒哥和不花·帖木兒率領大批軍隊護送蒙哥回到成吉思汗的老營地怯綠連河地區，以便在全體宗王參加的忽裡臺大會上，擁護蒙哥順利登上大汗的寶座。
隨後，唆魯禾帖尼和蒙哥向四面八方派出使節，讓宗親們會聚於怯綠連河地區，以召開選舉大汗的忽裡臺大會。
但窩闊臺汗和貴由汗家族的一部分宗王,以及察合臺的後裔也速·蒙哥和不裡仍然拒絕參加忽裡臺大會，他們借口大汗之位應該屬於窩闊臺汗和貴由汗家，這樣忽裡臺大會被迫一再推遲。
為了能讓他們參加會議，蒙哥和唆魯禾帖尼多次派出使節去說服他們，向他們發出恩威並施的通知。
但這一切努力似乎都無濟於事，他們認為沒有他們的參與，忽裡臺選汗大會就不能舉行。
蒙哥
在別兒哥等人暗中操作下，淳祐十一年《1251年》六月，在蒙哥左右的宗王和大臣們便在怯綠連河地區擁立蒙哥即位。
在蒙哥登上大位之時，所有在場的宗王們、大臣們、諸部首領們和那邊的無數軍隊都把頭上的帽子脫下，把腰帶搭在肩上。
帳外的大臣們和軍隊也和宗王們一起九次叩首。
一場未遂的政變
正當參加忽裡臺大會的宗王們舉行宴飲慶祝之時，一場政變正在暗中醞釀。
同屬窩闊臺或貴由系的宗王失烈門、腦忽以及忽禿黑《窩闊臺汗孫》卻彼此結盟正向大帳逼近。
他們帶著很多裝滿武器的大車，圖謀發動政變。
但這場政變卻因一個偶然的事件而告失敗。
蒙哥汗有一個名叫克薛傑的鷹夫丟失了一頭駱駝，他正在四處尋找駱駝時遇上了失烈門和腦忽的軍隊，這支大軍帶著似乎供應宴慶用的很多大車。
克薛傑看見了這支軍隊中有一個兒童坐在一輛折斷的大車旁，那個兒童誤以為克薛傑是自己軍隊的一名騎士，便請克薛傑幫助修理大車。
克薛傑於是下馬幫助修理，看到了車上裝有武器和軍事裝備。
於是克薛傑問那個兒童：『車上裝的是什麼東西？
』那個兒童回答說：『跟別的車上一樣，都是武器』這時克薛傑意識到肯定有什麼陰謀，裝出一副不在意的樣子。
在幫助兒童修完大車後，克薛傑便開始打聽這支軍隊的意圖，最後確知這些人想在蒙哥汗宴慶之時，當所有的人都喝醉以後，發動政變。
於是克薛傑便疾馳向蒙哥汗報信，他講述了目睹的一切，敦促他們盡快應對這個陰謀。
這樣的事讓大家感到十分的震驚和不可思議，因此大家三番五次地盤問克薛傑，但他所說的還是同樣一些話，沒有絲毫矛盾。
即便如此，蒙哥汗還是不相信。
但由於克薛傑堅定不移，蒙哥汗身邊的宗王和大臣都認為應該行動起來，以免錯過機會。
最後大家決定由蒙哥汗的主要親信忙哥撒兒去調查清楚這件事的情況。
於是忙哥撒兒派軍包圍這支軍隊，失烈門、腦忽、忽禿黑以及與他們在一起的其他宗王們都在其中。
失烈門等否認自己發動政變的圖謀，於是他們在繳械後單獨被帶至蒙哥汗處，而與他們同來的伴當以及大臣們則被扣留了。
隨後，蒙哥汗開始審訊參與這次政變的失烈門等宗王，這個案件審理了數天，審問得很細致，直到最後那些人的言詞出現矛盾，他們的大逆不道行為已確定無疑為止。
一開始，蒙哥汗準備饒恕他們，但是宗王、大臣們都表示反對。
於是蒙哥汗首先處死了失烈門、腦忽、忽禿黑的部屬，總共有七十七人，其中額勒隻帶的兩個兒子被用石頭塞進嘴裡殺死。
蒙哥汗對參與謀逆的窩闊臺、貴由以及察合臺家族的許多宗王、後妃、部屬進行了嚴懲，清洗的范圍還進一步擴大到貴由汗時期的大臣，以及在汗位更替中立場不堅的地方官員。
在這場事變中，總共有宗王、後妃以及大臣三百餘人被殺。
蒙哥汗在嚴懲窩闊臺系叛逆諸王的同時，還趁機削分窩闊臺系諸王的領地分民。
不過由於貴由汗之子闊端的兒子們與蒙哥汗親善，因此『當窩闊臺合罕家族的成員謀逆蒙哥合罕時，他們的軍隊都被奪走了，除闊端諸子的軍隊以外，全都被分配掉了』。
同時，他們在河西地區的領地也得以保留。
其他一些未卷入此次謀逆事件的窩闊臺系諸王仍保留了部分領地分民，但對於整個窩闊臺家族來講，實力已大為削弱，更無力去挑戰拖雷家族的權威。
至此，汗位正式由窩闊臺系轉移到拖雷系。