公元1277年九月，为了呼应文天祥在江西的地位，张世杰派了十万大军，派了两个都统，想要夺回建昌。结果，宋军与元将李恒相遇，宋军大败。
照恩元军进逼，建宁府和邵武军被攻破，陈宜中和张世杰不得不随幼帝、卫王和杨太妃上船逃走。当时宋军有十七万兵马，三十万民兵，还有一万余名从两淮战场撤退的残兵败将，共计五十万马乘战船撤退。
半路上，宋船遇到了元军水师，由于大雾弥漫，又是傍晚时分，元军并没有注意到宋军海船撤退的浩浩荡荡。南宋的残军，总算是逃过了一劫。到了泉州码头，驻守安抚使蒲寿庚前来拜会，请幼帝留跸泉州。张世杰还是不放心。蒲寿庚是一位阿拉伯商人的后裔，世居泉州，提举市舶三十年。
当时，张世杰的幕僚们劝他，趁此机会把蒲寿庚留下，或者把他麾下的数百艘大船据为己有。张世杰没有远见，没听进去，很快就把蒲寿庚放回了泉州。
不久后，由于宋军撤退的人数过多，船只严重短缺，张世杰率领的宋军对蒲寿庚的船只进行了掠夺，没收了船上所有的金银。闻言，嗜财如命的蒲寿庚勃然大怒，突然宣布降元，在泉州城内大开杀戒，杀死了赵宋在当地的数千名士大夫。
陈宜中等惊慌失措，急忙带着宋帝乘船往潮州逃去。张世杰出兵讨伐蒲寿庚，这狡猾的阿拉伯商人一直闭门不出。不久，元军前来救泉州，张世杰只得退兵浅湾。
元军紧追不舍，向浅湾猛攻，张世杰不敌，奉宋帝之命逃往秀山。因为军中流行瘟疫，士兵们死伤惨重，张世杰也跟着宋帝逃到了井澳。陈宜中见势不妙，逃到占城（今越南中部）避难。宋少帝赵，到井澳（今广东大小琴岛之间）时，遇上了飓风，大船被巨浪掀翻，孩童险些淹死。点算兵数，张世杰发现死伤过半。
由于元军穷追不舍，宋帝逃入大海，元军大败，宋帝的叔叔俞如珪也被元军生擒。南宋残军本欲拥宋帝入城，却因风太大，不能入城。
公元1277年五月，宋帝赵是病逝于石冈州（今广东吴川西以南的一座小岛）。陆秀夫站了出来，劝道：“度宗皇帝的儿子还活着，他还能怎么办？古人以一旅一成兴盛，今百官皆备，士卒数万，若天不欲灭宋，岂不立国？”于是众人拥立年方八岁的卫王赵昺为帝，改为元祥兴。
因为陈宜中逃到了城外，陆秀夫和张世杰两个人，一内一外，辅佐南宋的幼帝。陆秀夫是盐城人，字君实。陆秀夫在景定年间考中进士。当时，状元为文天祥，二甲第一名为谢枋得，后来绝食殉国，陆秀夫则名列第二甲二十七位，洵千古佳话。李庭芝听了他的名字，就把他收为幕僚。
陆秀夫是个才华横溢的人。性子恬静，不苟言笑，终日矜庄。这也是李庭芝看重的原因。德佑元年，元军侵江南，文武百官逃得无影无踪，惟独陆秀夫和他的部下仍坚守岗位。李庭芝感动之余，举荐他入朝。德佑二年，陆秀夫奋不顾身，亲赴元营议和。二王逃温州后，陆秀夫闻风而来，与福州的陈宜中、张世杰等人一起拥立益王赵是。由于陆秀夫久是军中的高级参谋，陈宜中起初常向他请教行军之道。
不久陈宜中恨陆秀夫，便派大臣弹劾陆秀夫，将陆秀夫逐出家门。张世杰知道后，写信斥责陈宜中，说：“都什么时候了，还动不动就拿台谏弹劾正人！”陈宜中怕张世杰有兵在手，连忙将陆秀夫召回朝中，当时朝廷刚刚起步，君臣遍地，陆秀夫每到朝堂上，都是一副正气凛然的模样。有的时候，他哭得梨花带雨，衣衫湿透，周围人无不悲从中来。”高风亮节，是宋朝真正有高尚情操的士大夫。
七月间，宋帝带着张世杰等人来到了新会。邙山位于广东新会的南端，北临海港，南临大海，西临汤瓶山，如一道门户，“每当南风吹来，海浪汹涌，波涛汹涌，半日涨潮，实是舟师驻扎之地。张世杰虽然忠心耿耿，但在军事上却是一窍不通，“以为有险可守，就派人上山伐木，建了三十座行宫，三千间军舍……当时官军和民兵有二十余万人，大部分居住在船上，粮草从广右诸郡和海外四州运来，又派工匠，造舟楫，制造器械，十月始。
张弘范是元朝江东宣慰使，立功心切，回到都城，向忽必烈建议：“张世杰立广王赵昺于海上，以保天下。”闽、广两国响应，宜派兵剿灭，以绝后患。”忽必烈大喜，命张弘范为蒙古、汉都大元帅。陛下辞官之日，张弘范这条蒙古鹰犬，深知韬光养晦的道理，故作推辞道：“我朝军制，没有汉人用蒙古兵。臣乃汉人，恐有节制，还请陛下派一位亲信蒙古大臣，随臣南征。”
忽必烈深知张氏二世为蒙古效力，赐下锦衣玉带，以示信任。张弘范不要锦衣玉带，说：“奉命出征，衣带无事。若能得陛下赐剑，臣便可仗着圣上威灵，令行禁止，所向披靡！”忽必烈听了，将尚方宝剑赐给张弘范。不需要命令的，就在这里！”于是张弘范举荐李恒做他的副手，到了扬州之后，又派了两万水陆精兵南下。
元军舟师四至，由海道攻袭漳州，潮州，惠州，数度击溃宋军，最后将文天祥生擒于海丰。在步军方面，元将李恒越过大庾岭，攻入广州.
在节节败退之后，张世杰自己也乘船离开了潮阳港，逃回了邙山。张世杰手下的谋士劝道：“北军以舟师堵住海口，我军进退两难，不如先下手为强，占据海口。如果赢了，就是国家的幸运，如果输了，就可以向西走。”
张世杰沉吟良久，想到宋军在海上漂了这么久，士卒们都是心神不宁，生怕主动出击失败，军士们立刻溃不成军。“长年累月的航行，何其漫长！今日，我要与北军决一死战！”于是，他下令焚毁岸上数千间简陋的房屋，将数千艘大船围成一字型，沉锚于海，“内有外罩，外有大索，四面有高墙，宋帝居中”，准备拼死一战。
在此之前，阿术纵火烧了宋军的船，让宋军大败，但张世杰却没有吸取教训，还想出这样的计策，真是天时地利人和，使宋朝一步步走向灭亡。当然，张世杰考虑到张弘范既是族弟，又是敌人，所以下令在战舰上涂上一层厚厚的泥水，又用长木挡住了火势。
1279年正月，元军统帅张弘范率领元军进攻。
这座山以北的水很浅，元军怕搁浅，便由东面向南驶入大海，由海口直逼宋军的水城。同时，元军出其不意，截断了宋军在陆地上取水的通道。由于宋军船阵坚固，元军水军冲撞不成，张弘范便命人浇上香油，乘风而起。由于张世杰事先派人在船体外层涂上了泥巴，所以元军的火力并没有起到作用。
张弘范派了张世杰的侄子三次进入宋营，劝说他投降。张世杰虽是张弘范的族人，又被侄儿劝了几句，但还是义正言辞地对侄儿说：“我知道，投降不是保命，而是荣华富贵荣华。不过，我已经立下誓言，誓死报答宋恩，此心难改！”
张弘范见张世杰侄子不肯投降，便逼迫被俘的文天祥写信投降。文丞相拒绝了，说：“我不能保护父母，也不能背叛国家，这是不可能的！”张弘范再三催促，文天祥当着他的面写了一首《过零丁洋》。张弘范读到“自古谁无死，只为一片赤诚照汗青”，不由肃然起敬。苦笑一声，也不勉强文天祥写降书了。即使如此，张弘范还是派人在战场上多次向宋军喊话：“陈丞相已逃，文丞相（文天祥）已被擒，尔等意欲何为？”
猛攻无果，张弘范命元军水军封锁海口。由于水源枯竭，张世杰麾下的宋军只能喝海水，只能呕吐，战斗力大打折扣。即使如此，张世杰仍率宋军与元兵“旦夕大战”。不久，元军将领李恒从广州赶来，和张弘范一道，向北进发。元军诸将建议居高临下，向宋军的水城开炮。张弘范不同意，他怕宋军在炮击之后溃不成军，浮海分逃，不能全歼，于是李恒观察了一下局势，建议元军联合，与宋军水师“相直对攻”。
阴历二月初六，张弘范率领分元军大军，相距数里，张弘范和李恒两人相距不过一里，趁着潮水退去的时候，李恒率领大军从北而南，乘船直入宋军的水寨。张世杰率领淮军，拼死抵抗。
到了日中，潮水又涨，元军南面又乘胜追击，张世杰腹背受敌，战力大增。李恒虽然勇猛，却也不是对手。
张弘范施计，命人在大船四周布下重重障碍，又命将士伏盾，埋伏在船头，然后吹奏乐曲。张世杰误以为元军正在休整，准备赴宴，心情有些低落。宋军刚刚松了一口气，就见张弘范的战舰忽然向宋军左侧的水寨冲去。宋军齐齐射出弩箭，射中了船舷。张弘范估摸着宋军的箭矢已经用完了，便下令撤军。埋伏的元兵将宋军的气势压了下去，然后跳上宋军左侧最大的战舰，攻入水寨一角。
元军将士乘胜追击，大吼一声，冲入水寨，大开杀戒。张世杰见状，知道大势已去，便抽调精兵进入中军。宋军见了这一幕，溃不成军，翟国秀和数名宋军将领脱甲投降。
时值黄昏，“风雨昏雾四塞，近在咫尺”。张世杰派军士划着小船去接小皇帝逃走。陆秀夫“唯恐被人卖了，或被俘，不肯去。”来人无奈，只得返回张世杰那里复命。无奈之下，张世杰率十余艘战船护送杨太妃突围。
陆秀夫见少帝居住的楼船很大，诸舟环环，想要逃走几乎是不可能的事情。于是，他将妻子和孩子赶入海中，然后，走进船舱，将小皇帝抱到了船头，再次叩首，泣言道：“国事至此，陛下当为国而死。德佑皇帝被宋恭帝羞辱，陛下不能再羞辱他了！”孩子惊慌失措，完全不知道发生了什么事情。
哀嚎中，陆秀夫背起小皇帝，毅然跳入大海，上演了南宋最后的悲壮一幕。宋朝最终灭亡。
七天后，厓山附近的海面上，漂浮着十万具尸体。元军乘船搜查尸体，发现一具孩童尸体，身穿黄色衣衫，皮肤白皙，胸前挂着一枚玉玺。张弘范知这是宋朝皇帝的尸体，派人去取，却一无所获。这才敢向忽必烈汇报，说宋朝末年皇帝在海上淹死了。
