忽必烈沒用投石機和云梯，每位士兵隨身攜帶兩個麻袋，忽必烈命人在攻城前將麻袋里裝滿土，至和林城的北門后麻袋扔向城墻前，麻袋接連不斷地投向和林城的北門，很快一條通向城墻的道路被鋪成，忽必烈率軍沖向城頭，和林守軍棄城墻而逃，忽必烈大軍乘勝追擊。

董文用在城中發現海都身影后沖了過去，海都見大軍已到騎馬逃竄，董文用用腳拉弓將箭射向海都后背，海都帶傷逃走。霍赤見大軍進城后十分驚慌，他在亂軍之中變成瘋子，阿里不哥騎馬想逃走時被察比率軍攔住，他以死相挾之時忽必烈放他一條生路，阿里不哥獨自騎馬逃走，察比最終理解了他的做法。

阿里不哥按蒙古習俗背負門簾來到汗宮，他要接受諸王審判，阿里不哥堅持認為以前他做的對，但承認現在是忽必烈做的對，忽必烈將阿里不哥從黃金家族除名后讓他離開，阿里不哥得到自由之身。海都雖然保命，但受董文用穿胸之苦每日飽受病痛折磨，終生不敢返回和林，直至在邊境終老，至此蒙古基本上完成統一。

忽必烈對阿里不哥難以釋懷，阿里不哥的死因傳聞很多，有人曾在和林集市見他唱過王者之歌，還有人傳言他被囚禁后死于牢中。1260年，忽必烈登上汗位，建軍元中統，明確新政權，中原正統的地位，并且開始系統的學習前代中原王朝的治國經驗，1271年定國號為大元，1272年中都新成建立，定名大都，1276年元朝統一全國，1294年，忽必烈病逝，在位35年，廟號世族，他是中國歷史上第一位統一全國的少數民族皇帝。