В 1234 году к ногам монгольских завоевателей пал город Цайчжоу - последняя столица чжурчженьской империи Цзинь. Теперь монголы могли торжествовать - север Китая был им полностью покорен, но почивать на лаврах они и не думали, ведь южнее реки Хуайхе находились богатые владения вконец ослабевшей китайской империи Сун, которые разжигали аппетит завоевателей, в том же 1234 году начавших очередную военную кампанию, растянувшуюся на 45 лет.
Первые столкновения монголов с китайскими войсками произошли ещё во время последнего монгольского похода на земли империи Цзинь, впрочем, монголы и китайцы быстро спелись на почве вражды с чжурчженями и в дальнейшем крушили их уже совместно. После окончательного уничтожения империи Цзинь китайцы попытались было взять обещанную им провинцию Хэнань, но дело окончилось войной с монголами, в которой те разбили несколько китайских отрядов и открыли плотины на Хуанхе, утопив большую часть сунской армии. В 1235 году монголы вторглись в южный Китай уже всерьёз, разграбили его северные провинции, но были остановлены под Инчжоу, после чего были вынуждены отступить и перейти к тактике изматывающих набегов.
После окончания Западного похода и покорения Хубилаем царства Дали монголы нацелились на империю Сун. Чтобы рассеять численно превосходящую сунскую армию и не дать ей в полной мере противостоять вторжению, монголы разделили своё войско на 4 части, наступавшие с разных направлений. Первая монгольская под предводительством верховного хана Мунке должна была занять провинцию Сычуань и идти на восток. Вторая монгольская армия под предводительством Хубилая должна была выдвигаться из отстроенного им Кайпина, разбить сунскую армию у Эчжоу и соединиться с третьей монгольской армией под командованием Уряндхая, которая наступала с территории царства Дали на северо-восток. Четвёртая монгольская армия под предводительством неназванного двоюродного внука Чингисхана должна была захватить Санъянь.
Гладкий на бумаге поход на империю Сун не задался с самого начала: движение по неразведанному маршруту в сезон дождей стало причиной больших потерь в монгольской армии, сопротивление китайцев монголов просто доканало и в довершение всего при осаде Хэчжоу 11 августа 1259 года скончался великий хан Мунке, что привело к гражданской войне в Монгольской империи и мятежу монгольского полководца китайского происхождения Ли Яньцзяня, но империя Сун не смогла воспользоваться затруднениями врага, так как её к тому времени фактически не существовало: крупные феодалы вели себя в своих владениях как самые настоящие императоры, плюя на центральную власть, дезорганизованную бездарным чиновничеством, ограбленные до нитки крестьяне и горожане сбивались в банды разбойников или уже привычным для многих поколений китайцев путём бежали на север, к монголам. Выгоду из проблем империи Сун смог извлечь монгольский хан Хубилай, быстро подавивший мятеж Ли Яньцзяня, обустроивший границу с империей Сун и активно привлекавший на свою сторону перебежчиков, а также во время войн в Китае отменивший приказ Чингисхана о массовом терроре против мирного населения (Хубилай уже считал себя китайским императором и не хотел, чтобы монгольские войска разоряли его владения).-
В 1268 году Хубилай вторгся в Китай и осадил Санъян и Фаньчен, но осада растянулась на 5 лет: штурмом эти крепости оказалось взять нереально, а блокада не привела ни к какому результату. Пришлось Хубилаю обращаться к своему племяннику, ильхану Абаке, чтобы он прислал лучших военных инженеров. Персы Исмаил и Ала-ад-Дин, посланные Абаке, свою работу выполнили превосходно, соорудив сверхмощную осадную машину, после обстрела из которой пал Фаньчен, а для взятия Санъяна хватило всего одного выстрела. После этого монголы без препятствий продолжили продвижение на юг Китая, сунские войска сдавались им без боя или вообще переходили на их сторону. В 1275 году власть Хубилая признал последний император Сун Гун-цзун, но сунские лоялисты бежали на юг страны, где готовились продолжать сопротивление до конца. Здесь уже пришлось повоевать монгольскому флоту, построенному по приказу Хубилая, который в нескольких сражениях в пух и прах разбил китайцев, к 1279 году окончательно положив Китай к ногам великого хана.