8、9世纪之交，原来游牧于贝加尔湖东南和黑龙江上游额尔古纳河一带的室韦诸部，开始向西迁徙，进入斡难河、怯鲁连河和土拉河上游地带，随之占据了东起贝加尔湖、西至额尔齐斯河、南达万里长城、北到西伯利亚的广阔高原地区。10至12世纪，蒙古诸部与南方的辽金政权往来甚密，接受先进物质文化的影响，铁器使用逐渐普及，让蒙古各部实力快速增长。随着金国的章宗时期的军力衰落，蒙古的势力也开始壮大起来，不再臣服于金国（1170年）。金泰和四年（1204年），蒙古乞颜部铁木真征服了蒙古高原各部。元太祖元年（金章宗泰和六年，宋宁宗开禧二年，公元1206年）春天，铁木真获得尊号“成吉思汗”，建国于漠北，国号“大蒙古国”。

大蒙古国建立后，不断向外扩张，1218年，灭亡西辽、1219年西征花剌子模，一直打到伏尔加河流域，于1225年东归。1227年灭西夏，成吉思汗也在征程中病逝。成吉思汗逝世后，拖雷监国，本来拖雷应当继承汗位，但拖雷为免纷争，于是推举窝阔台继位。

1229年，窝阔台继任大汗，1231年征服高丽，1233年灭东真国，1234年灭金国。随后再次西征，1237年占领莫斯科，1241年兵分两路入侵波兰、匈牙利，大败神圣罗马帝国联军，前锋直指维也纳，欧洲为之震惊。正当此时，窝阔台逝世。远征军于是东还，后来拔都建立钦察汗国。

1246年，贵由在窝阔台的皇后支持下继位。拔都与贵由在长子西征以后不和，而贵由在远征欧洲的归途中病死，拔都作为长孙本有实力承继汗位，但他无意即位，遂提议召开忽里勒台大会，力挺拖雷的长子蒙哥为大汗。1251年，蒙哥继位。1254年灭大理国。蒙哥命旭烈兀西征；1258年，占领阿拉伯帝国首都巴格达，灭阿拔斯王朝。1260年，占领大马士革。元宪宗八年（1258年），蒙哥、其弟忽必烈和大将兀良合台分三路大举进攻南宋。蒙哥本人亲率主力从四川进攻，次年，在攻打合州时受伤，于元宪宗九年农历七月二十一日（1259年8月11日）死于合川东钓鱼山上。蒙哥的死震撼了整个蒙古帝国，并对其未来历史进程产生了深远影响。

蒙古还曾于1257年进攻越南北部地区。元朝灭宋后，分别于1285年和1287年两度攻占越南北部的地区（当时的越南陈朝）。大越与其宿敌占婆联合击退了元军。元军还曾经进攻占城。1287年元军攻入缅甸北部的蒲甘王国，并深入缅甸北部中部东部，部分元军进入阿萨姆地区，之后在1303年退出缅甸南部地区，当时缅甸北部、中部、东部都属于元朝，归属云南行中书省。元军在1292年至1293年对爪哇岛发动了跨海远征，不过也无功而返。

1274年和1281年，由于日本镰仓幕府拒绝忽必烈要日本臣服的要求，侮辱并杀死元朝使臣，忽必烈两次试图教训日本，第一次，1274年，在蒙古大将忻都、高丽大将洪茶丘率领下，攻陷对马岛，在日本肥前沿海登陆并进攻。1281年蒙古大汗忽必烈派蒙古大将阿剌罕担任统帅、南宋降将范文虎协助，分南北两路，在对马岛上会师。会师之后，阿剌罕逝世。忽必烈命副宰相阿塔海前往接替。可是范文虎在私心的作用下没有等阿塔海到达，就先行出兵，在日本平壶岛（长崎北）登陆，结果不久碰上台风，这次台风历时多天，台风停止以后，范文虎发现他已无法收拾残局，于是自己和一批高级将领抛弃已经登陆的十余万部下，乘上残余的几艘战舰逃走。这也是日本国内“神风”的由来。

窝阔台之后经过贵由的短暂统治，成吉思汗的小儿子拖雷的儿子蒙哥继位。1252年蒙哥派其弟旭烈兀西征。1258年，西征军攻占阿拔斯王朝的首都巴格达。1259年旭烈兀征叙利亚，1260年攻克大马士革。当年蒙哥在进攻南宋时于四川战死。旭烈兀回师争位，之后留下的少量蒙古军队和马木鲁克王朝军队在巴勒斯坦阿音札鲁特战役中战败。

蒙哥去世后，其弟忽必烈与阿里不哥争夺汗位。忽必烈得知蒙哥死讯时尚在鄂州一带与南宋作战，在听说留守蒙古本土的阿里不哥准备集会称汗，立即与南宋议和并北上回到开平。1260年5月在蒙古宗王及汉人儒臣的支持下抢先集会称汗。阿里不哥闻讯后，于同年6月在当时的大蒙古国首都哈拉和林召开“忽里勒台”大会，即大汗位。忽必烈与阿里不哥随即展开了四年的内战，直到1264年阿里不哥兵败投降。忽必烈随后迁都大都，以上都为陪都。

1271年忽必烈在其领地内定国号为“大元”，建立元朝，继承原大蒙古国的法统。但窝阔台汗国君主海都仍然与忽必烈敌对，并联合察合台汗国与金帐汗国组成同盟与忽必烈的元军交战，并一度攻占漠北哈拉和林。忽必烈去世后，海都等继续与元成宗交战，直到海都于1301年2月去世。

蒙古四大汗国

元朝从元成宗孛儿只斤·铁穆耳开始，政治就日渐十分混乱。到了1351年，刘福通率白莲教教众和被征挖黄河河道的河工爆发了红巾军起义。1368年，朱元璋驱逐了大元，建立明朝。蒙古高原的大蒙古国依旧沿用大元国号，1388年或1402年去元国号，分裂为鞑靼和瓦剌。

蒙古的四大汗国，窝阔台汗国的领地在1309年被察合台汗国和元帝瓜分；蒙古察合台汗国在1369年分裂；伊儿汗国在1357年灭亡后分裂成多个汗国，但是最终均被帖木儿帝国征服。钦察汗国在1502年被克里米亚汗国击败，钦察汗国灭亡。至于阿斯特拉罕汗国，喀山汗国，西伯利亚汗国在16世纪中被俄罗斯沙皇国全部占领。

帖木儿是西察合台汗国的突厥贵族巴鲁剌思氏的后裔，由于后来他迎娶了察合台汗国的公主是铁木真的直系七世孙，于是他也宣称自己是蒙古黄金家族后裔。帖木儿在1369年自立苏丹，先后发动七次征伐东察合台汗国的战争，迫使察合台汗国臣服，1381年到1387年征服在伊儿汗国灭亡的衍生的几个小汗国，1391年和1394至1395年征伐钦察汗国脱脱迷失，征伐印度德里苏丹国、在安卡拉战役击败当时如日中天的奥斯曼帝国苏丹巴耶塞特一世和埃及马木留克王朝。帖木儿帝国的疆土，鼎盛时东起印度德里和费尔干纳盆地，西至小亚细亚，北自咸海和锡尔河河谷，南达波斯湾。1404年帖木儿率领20万军队远征大明，结果1405年行军途中病死。帖木儿死后，其帝国分裂，1506年帖木儿帝国被突厥的乌兹别克部落灭亡，之后帖木儿的后裔巴布尔在1526年进攻印度德里苏丹国，建立莫卧儿王朝。