贵由死后，拖雷家族在术赤家族的支持下，向窝阔台家族夺权，宣布立拖雷子蒙哥为帝，是为元宪宗。合剌旭烈站在蒙哥一边；也速蒙哥则支持窝阔台家族，与他同谋的察合台系的宗王还有也孙脱和不里等人。不久窝阔台后裔宗王以武力反抗蒙哥的企图被发现，也孙脱因牵连受到囚禁。其他与此有关的察合台后裔宗王贵族也受到了严厉的处置。合剌旭烈受命归国执掌兀鲁思，他在途经按台山时死去，蒙哥命其未成年之子木八剌沙（MubarakShah）即位，合剌旭烈之妃兀鲁忽乃监国。

　　蒙哥将朝廷管理西域的机构定名为阿姆河等处行尚书省（治阿姆河以南地）和别失八里等处行尚书省。别失八里等处行尚书省所管辖的地区包括：阿姆河以北地区、忽阐河以东草原、畏兀儿地、忽毡、可失哈耳、毡的、花剌子模、拔汗那等。

　　页60—63。

　　② 《长春真人西游记》，《海宁王静安先生遗书》，册39。

　　① 《世界征服者史》，汉译本，页128—133。

　　② 《世界征服者史》，汉译本，页322。

　　1259 年元宪宗蒙哥死于四川，其同母弟忽必烈与阿里不哥之间爆发了争位战争。双方都意欲借助察合台汗国控制西域的土地人口。忽必烈派出了察合台后裔阿必失哈赴察合台汗国，但途中为阿里不哥的军队截获，送赴漠北处死。忽必烈之军在和林之战中获胜后，阿里不哥退居谦州，处境恶化，遂以大汗的身份派察合台后裔阿鲁忽归兀鲁思夺位，并为他征集军队、筹集军饷。阿鲁忽至察合台兀鲁思，驱逐监国哈屯兀鲁忽乃，自己即位于阿力麻里①。他利用原别失八里等处行尚书省的官员在忽必烈与阿里不哥之间无所适从的机会，把他们收归己有，力量迅速壮大，使察合台汗国一跃而成为控制蒙古国中部的一支强大势力。

　　阿鲁忽把为阿里不哥筹集的粮秣军资据为己有，引发了他与阿里不哥之间的斗争。阿鲁忽向忽必烈表示归顺。忽必烈把东自金山、西及阿姆河的广阔地区交给阿鲁忽防守。这是蒙古国皇帝第一次承认察合台汗国对这一地带的实际控制权。

　　阿鲁忽死后，木八剌沙未经朝廷许可重新掌权，引起忽必烈的不满，下诏派出另一位察合台后裔八剌归国夺权。八剌是蒙古国皇帝沿用成吉思汗旧例而指派的最后一位察合台兀鲁思汗。他以阴谋手段把木八剌沙赶下台。此后察合台汗国逐渐脱离朝廷的控制，其新汗不再由蒙古国大汗指定。

　　八剌在察合台汗国站住脚之后，力量急剧地发展起来，把朝廷派驻斡端的大将忙古带驱走，并在忽阐河沿岸击败海都，海都在钦察汗蒙哥帖木儿的援助下，重新起兵打败了八剌，使察合台汗国的控制区局限于阿姆河以北地区。1269 年察合台汗国与钦察汗国和窝阔台汗国达成协议，确定阿姆河以北地区赋税收入的三分之二归察合台汗国。次年，八剌在海都的支援下渡阿姆河入侵伊利汗国，在也里城下被伊利汗阿八哈击败，被迫退回阿姆河以北地区。八剌不久死去，海都乘机控制了察合台汗国，指定察合台后裔聂古伯为汗，不久又立不花帖木儿为汗。

　　都哇家族的统治1282 年海都立八剌之子都哇为汗①。都哇在即位之前已经是察合台汗国内实力强大的诸王，曾先后入侵处于元朝控制下的别失八里和火州，并与海都联合在漠北与元朝展开反复争夺。在大德五年（1301）于金山地区进行的帖坚古山会战中，都哇曾被元军射伤。

　　帖坚古山会战的次年，海都死去。都哇暗中向元朝驻守在哈剌和林边境的安西王阿难答派出使臣，向元成宗表示臣服，请求朝廷罢兵。成宗同意约① 《瓦萨甫史》，哈默·普尔格施塔勒波斯文原文及德译合璧本，德译，页29。① 扎马勒·哈儿昔：《苏拉赫词典补篇》，华涛汉译本，南京大学《元史及北方民族史研究集刊》第11辑，1987 年。

　　和。获得元廷支持后，都哇与察八儿等聚会，到会诸王一致认识到，与朝廷进行长达数十年的战争是“自伤祖宗之业”。大德七年（1303）元廷与西北诸王达成和议，设驿路，开关塞，这是当时举世瞩目的一件大事。诸蒙古兀鲁思之间的约和，有异于一般的国际间的和平条约，它是源出于同一祖先的蒙古民族所建立的几个汗国之间互相协商的结果。自阿里不哥之乱后，各蒙古兀鲁思虽已各自立国近半个世纪，但各汗国的统治者仍然认为他们之间的纷争是成吉思汗后裔间的内部事务，可以通过协商来解决。

　　海都去世后，都哇在元成宗的支持下，逐步削弱并最终灭亡了窝阔台汗国，使阿姆河以北和忽阐河以东草原统一在察合台汗国之下。1306 年都哇死去，其子宽彻继立，在位仅两年。至大元年（1308）宽彻去世后，汗国发生内乱，都哇之子也先不花正驻于哥疾宁，其余诸子年龄尚幼，汗位为不里之孙塔里忽夺去。塔里忽为非都哇系诸王，他继承汗位的合法性受到蒙古贵族的怀疑。八剌之孙月鲁帖木儿（.rüg Temür）公开反对塔里忽，认为汗位应归于都哇诸子。月鲁帖木儿得到了其他察合台后裔的支持，还得到了包括察八儿在内的窝阔台系宗王的支持，他起兵反抗塔里忽，但兵败被杀①。同时，其他宗王在拔汗那起兵反对塔里忽，也被击败。都哇之子怯别与塔里忽部下大臣兀赞（Uzan）把阿秃儿设计袭杀塔里忽。事成后怯别向武宗海山奏报了推翻塔里忽的消息。1309 年夏，怯别召集忽里台大会，决定由兄长也先不花即位。也先不花为褒奖怯别，允许怯别从整个兀鲁思的富人中为自己择定私属人口，并委派他为拔汗那、阿姆河以北地区、渴石和那黑沙不的统治者。