某些史学家曾根据忽必烈先后任用阿合马、卢世荣和桑哥理财，对他提出异议，而批评他“嗜利”，事实并非如此，忽必烈注重理财是讲究功利之举，目的是发展经济。忽必烈并没有把国家钱财据为已有，随意挥霍，而是从大局出发，以节俭为上。
从元太祖成吉思汗以来，曾常给予蒙古宗亲、大将、功臣以大量赏赐，忽必烈也未例外，也经常赏赐功臣，被人们看成是一种浪费之举。
但是，忽必烈同窝阔台等大汗不同，他从未乱行赏赐，并且有一定节制。忽必烈从不滥加赏赐，所赏所赐者均为应该受赏受赐之人，起到了调动大臣将领积极性的作用。
忽必烈总是有功必赏，但为了节约国家钱财起见，每次赏赐的数目都有一定限度，而不是无止境的随意乱赏。忽必烈治理国家能从节约的角度着眼，赏赐有一定节度，这对于节约国家钱财具有重要意义。
忽必烈在位期间也曾兴建过土木工程，但他并未过分，主要是修建了两都。
忽必烈修建两都务求豪华壮丽，这是因为在当时的情况下，对于宣扬国威、促进蒙古族的汉化都是非常必要的，并不是一种奢华之举，也不是一种不该花钱的浪费。
忽必烈在修建两都之时，曾考虑到黎民百姓的承受能力，尽量不影响农业生产，在农闲时建造。
因为忽必烈注意到了老百姓的承受能力，而且没有延误农时，所以，两都虽然建造得豪华壮丽，人们并没有感到负担过重，也未引起社会动荡。
应该指出的是，忽必烈把两都修建得富丽堂皇，不是为了自己享受，而是作为国家的象征，并且从一开始他就警惕自己贪图享受。他在大都即将修成之时，从漠北旧居移来青草一株，栽种在王宫丹墀之前，起名为“誓俭草”（或作“思
俭草”），目的就是让自己不忘“太祖创业艰难”，让“后世子孙知勤俭之节”。
忽必烈就是这样，以时刻不忘祖先创业艰难之精神激励自己，始终保持艰苦奋斗的作风。至于忽必烈节俭到什么程度，可从相关的史料中，得到一些信息。
王恽曾在奏书中这样说，忽必烈“临御以来，躬先俭素，思复淳风，如轻纶衣而贵绸缯，去金饰而朴鞍履。至衣服等物，销织镀呀之类，一切禁止”。
据传，忽必烈从不穿戴贵重华丽衣帽，衣服通常是补了又补。后来，忽必烈曾将自己穿过的衣服储于箱中，以教育子孙操守勤俭之节。史载，武宗曾与皇太后等设宴于大安阁，大安阁中有一“故箧”，不知什么原因，特问宦官李邦宁说：
“此何箧也？”李邦宁回答道：“此世祖贮裘带者。臣闻有圣训日：藏此以遗子孙，使见吾朴检，可为华侈之戒。”武宗听了，大为感动，下令打开箱子观看，武宗见了世祖所用裘带，十分惭愧地说：“非卿言，朕安知之。”
当时，旁边有位宗王在场，接着武宗的话茬说：“世祖虽神圣，然啬于财。”
李邦宁听了，不赞成那位宗王所说的话，说道，“不然。世祖一言，无不为后世法；一予夺，无不当功罪。且天下所入虽富，苟用不节，必致匮乏。自先朝以来，岁赋已不足用，又数会宗藩，资费无算，旦暮不给，必将横敛掊怨，岂美事耶。”
武宗及皇太后听了，深表赞许。
英宗也曾御大安阁，见太祖、世祖遗衣皆以缣素木绵为之，重加补缀，嗟叹良久，谓侍臣日：祖宗创业艰难，服用节俭乃如此，朕焉敢顷刻忘之！从上述记载中，我们就可以发现，忽必烈的个人生活十分节俭，甚至达到了苛薄的程度。
忽必烈不仅自己生活俭朴，对家人要求也十分严格。据史书记载，有一次，皇后察必曾于太府监支取赠帛表里各一，忽必烈知道以后，马上指责道：“此军国所需，非私家物，后阿可得支？”察必皇后诚心接受批评，从此严格要求自己，勤俭自持。她带领宫中女工，执弓操弦，纺织丝绸，亲自裁制衣服。她还把宣徽院丢弃的羊皮捡回来，亲自动手缝成地毯。她见忽必烈戴着没有前沿的帽子，被太阳光刺激得睁不开眼睛，便动手做了一顶有前沿的帽子，忽必烈戴上甚觉舒服，特下令推行全国。
察必皇后还亲自设计成一件前短后长，没有领袖的衣服，以方便骑马射箭。
当时人见了，纷纷效仿，察必皇后所设计的衣服迅速风行全国。天子之重，后妃之荣，一缯之微，都不私用，实属罕见。皇后是天下之母，亲执女工，勤俭持家，
历史上也非常少见。忽必烈不仅对后妃要求严格，对子孙们的生活要求不例外。
有一次，太子真金有病，忽必烈前往探视，看到床上铺有织金卧褥，以为真金生活奢侈，十分生气地对真金妻子阔阔真说：我一直以为你最贤淑，为何要如此铺张浪费呢？阔阔真听后，十分惶恐，急忙跪下解释道：“常时不曾敢用，今为太子病，恐有湿气，因用之”。说罢，立即撤去。忽必烈对家人要求如此严格，生活如此俭朴，实属难能可贵。
忽必烈不仅对个人的小家要求严格，朴素如初，就是对整个国家的大家也是处处精打细算，从不浪费。
史载，英宗即位以后的第一个元夕，有意庆想贺一番，“欲于内庭张灯为鳌山”。参议中书省事张养浩得知后，即上疏左丞相拜住进行劝谏，疏中说：“世祖临御三十余年，每值元夕，间阎之间，灯火亦禁；况阙庭之严，宫掖之邃，尤当戒慎。今灯山之构，臣以为所玩者小，所系者大；所乐者浅，所患者深。伏愿以崇俭虑远为法，以喜奢乐近为戒”。拜住收到张养浩的上疏以后，立即袖其疏人谏英宗，英宗看了张养浩的上疏，最初大怒，即而转怒为喜，接受张养浩的建议，撤掉了张灯之令。
从张养浩的上疏中可以知道，世祖忽必烈为了节约，禁止搞张灯结彩等娱乐活动。
《元史》中还记载，忽必烈“敕宫烛毋彩绘”，又敕“鞍、靴、箭镞等物，自今不得以黄金为饰”。
到元二十九年（1292 年），“回回人忽不木思售大珠，帝以无用却之”。从这里可看出，忽必烈对各种不必要的浪费是极力是反对的。
总之，忽必烈的俭朴，被终元一代的皇帝和大臣奉为楷模，皇帝以忽必烈为榜样，大臣劝谏也举忽必烈的例子，均以忽必烈为法。事实上，忽必烈的俭朴在历代帝王中也是极少见的，堪称历朝历代皇帝的楷模。
像其他封建王朝一样，蒙古民族也实行一夫多妻制，故此，忽必烈也拥有很多后妃。忽必烈究竟有多少位后妃，因史书没有明确记载，已无从察考。但有一点是清楚的，忽必烈仍然沿袭旧制，在众多妃嫔之中确立四人为正妇，分别称为第一、第二、第三、第四皇后，按照成吉思汗以来的制度，分处于四个斡耳朵（意为宫帐、后宫、宫室）。成吉思汗以来，从四部落中选拔皇后，故以四斡耳朵居
之。
那个时候，因为四斡耳朵相距甚远，蒙古族又以游牧经济为主，经常游动，所以，大汗基本上按季节分驻于各斡耳朵中。忽必烈时期，已经从游牧经济转向定居的农业经济，因此，不需要按季分别驻于四斡耳朵，但四斡耳朵在形式上仍然保留下来，四斡耳朵的距离也不再那么远了。
四斡耳朵之正妇，虽然都被册立为皇后，但地位不等，只有第一皇后所生之子才有继承皇位的权力，如果第一皇后无子，则由第二皇后之子继承，以此类推。
因为成吉思汗的妻子（忽必烈祖母）孛儿帖出自蒙古弘吉剌部，忽必烈的后妃也多在弘吉剌部选拔。从马可·波罗记载的资料可知弘吉剌部“其人甚美”，除四皇后外，忽必烈还要在弘吉剌部选拔大量妃嫔。
据传，每年大汗都要派遣使者到弘吉剌部挑选美女。使者到达弘吉刺部以后，召集各家室女前来，逐一审视，检查其肤、发、面、眼、口、唇等部位是否与全身相称，然后以评分的办法定出等次，有得十六分、十七分、十八分或二十分者，但只有获得二十分以上者，才会被选中，进入后宫。
这些进入后宫的美女在进献大汗之前，还要根据美丑等再选拔一次，以得分最高者三四十人为帝室侍女。每人各由宫中老妇一人审查，与其共寝一床，审视该女有无隐疾，肢体有无缺点，卧后有无鼾声，气息有无恶臭，身上有无秽气等等。审查通过以后，分六人为一班，轮番侍奉大汗，每班侍奉三日三夜，期满后改由他班侍奉，如此轮班。周而复始。当一班在大汗室内服务时，另一班要在邻室服务，如果大汗欲从外间取物，如果是饮食之类，则由大汗室内当班的妃嫔命邻室的妃嫔去准备。
像那些进入后宫、得分稍低、再次选拔被淘汰的美女，则与大汗的其他侍女同居于宫中，学习女工等事。假如有某位贵族愿意娶其为妻，大汗则厚给妆奁以嫁之。
忽必烈虽然有很多的后妃，但最宠爱的还是第一皇后察必。察必出自弘吉刺部，人不仅长得漂亮，还异常聪慧，通情达理。不但帮助忽必烈统帅后宫、料理家务，而且在政治上帮助忽必烈“鼎新革故”，立下了不可磨灭的功勋。
一二五九年，忽必烈奉蒙哥之命率兵进攻南宋鄂州，察必留守开平一带。蒙哥死在四川军中，留守漠北的阿里不哥为夺取汗位，加紧了准备工作，他派遣阿
兰笞儿发兵漠北，进驻漠南。
当阿兰答儿进军至开平百余里时，察必得知了这一情况，她马上遣使去责问阿兰答儿说：“发兵大事，太祖皇帝曾孙真金在此，何故不令知之？”阿兰答儿无言以对，察必觉察其中有诈，经过了解，掌握了阿里不哥图谋夺取汗位的阴谋，马上派遣亲信大臣太丑台也若赶赴忽必烈军中报信，促使忽必烈下定决心北返，为忽必烈夺取汗位立了头功。
以游牧见长的蒙古族，最初没有意识到农业生产的重要，不重视农业生产，在忽必烈定都大都以后，四怯薛官仍然请求割取京师城外的一块土地作为牧场，忽必烈已经应允，臣僚正在画图呈进。
察必得知后，立即去见忽必烈，准备进谏。她看到汉人刘秉忠在场，巧妙地假装谴责刘秉忠说：“你是汉人中知书达礼的人，你的话皇帝最爱听，‘现在有人建议把农田变为牧场，你为什么不谏？如果说我们初人中原定都时，留下一块地牧马，也就罢了，现在老百姓都已在农田上安居乐业，如果再把他们的农田夺下来，让他们居无定所，怎么可以呢？”忽必烈听了察必的话，立即收回了批准之令，保证了农业生产的正常发展。
至元十三年（1276 年），忽必烈灭掉了南宋，掳获南宋幼主恭帝和谢、全太后等北归，为了庆祝胜利，忽必烈大摆筵宴，朝廷内外一片欢歌笑语，喜气洋洋，只有皇后察必未露出一点儿喜悦颜色。
忽必烈见皇后不太高兴，十分纳闷，故问道：“我现在已经平定了江南，从此以后，天下太平，再也不用打仗了，大家都非常兴奋，你为什么不高兴呢？”
察必马上跪下说道：“我听说自古以来就没有千岁之国，今天南宋皇帝成了我们的阶下囚，但愿我们的子孙不要落到这步天地，那就万幸了。”
察必以“前事不忘，后事之师”的道理，劝戒忽必烈不要被胜利冲昏头脑，认真治理国家，以保证帝位长久流传下去，子孙永享富贵。忽必烈曾将南宋府库故物除列于殿廷之上，召唤察必观看，察必看后立即离去。
忽必烈不明白她是何意，特遣宦官追问其中原委。察必回答说：“宋人贮蓄此物是为了留给子孙，其子孙不能守，而归于我，我何忍取一物耶！”作为一位蒙古族妇女，在大家欢庆胜利之时，能为国家的长远利益考虑，说出上面一番话来，实在令人敬佩。
察必就是这样，事事以国家大局为重，处处为国家长远利益着想，不但辅助忽必烈治理国家，也把后宫和家庭治理得井井有条。她还亲自带领宫中女工演练女红，亲自执弓操弦，纺织丝绸，缝制衣服，勤俭持家，成为忽必烈最为得力的贤内助。由此看来，忽必烈宠爱察必，不是把她看成玩物，而是看成政治和生活中的终身伴侣。
至元十八年（1281 年），察必去世时，忽必烈非常悲伤。接着立南必为第一皇后。忽必烈与南必关系如何，史书没有专门的记载。人们只知道忽必烈年老之时，南必参预政事，为当时大臣和后人所不满。
忽必烈曾经这样说过，“孔子言三纲五常。人能自治，而后能治人；能齐家，而后能治国”。由此可知，忽必烈治家一直很严格。
忽必烈一共有十二个儿子，其中，察必皇后生有四个儿子，即长子朵儿只，早死；次子真金以次为长。一二六一年被封为燕王，一二七三年被立为皇太子；三子忙哥剌，一二七二年被封为安西王，镇守长安，一二七三年进封为秦王，一二八 0 年死；四子那木罕，一二六五年被封为北平王，一二八二年改封为北安王，先镇阿力麻里，后改镇漠北。忽鲁黑臣哈敦（哈敦，意为后妃）生子一人，名忽里带。朵儿别真哈敦生子二人，长子为忽哥赤，一二六八年被封为云南王，镇守云南，一二七一年死亡；二子奥鲁赤，一二六九年封为西平王，镇守吐蕃等地。
许慎真哈敦生子二人，长子爱牙赤，曾镇守兀刺海；次子阔阔出，一二八四年被封为宁远王，一三 0 七年进封为宁王，曾镇守西北。不知何人所生的忽都鲁帖木儿，年仅二十岁就死了。巴牙兀真哈敦生子一人，名脱欢，一二八四年受封为镇南王，初镇湖广，后改镇扬州。南必哈敦生子一人，《史集》谓不知名字，据《元史·南必皇后传》可知其名字为铁蔑赤。
《元史》中称世祖忽必烈有十子，加上南必皇后恸所记铁蔑赤，共为十一子，与《史集》所记相比，少了忽鲁黑臣皇后所生忽里带一子。
《史集》与《元史》所记载的一样，同为忽必烈皇后所生，大约忽鲁黑臣皇后后来被废黜，所以《元史》未能计算在内。《多桑蒙古史》亦谓忽必烈十二子，《马可·波罗行纪》说忽必烈皇后生有“二十二”子，可见“二十二”当为“一十二”之误。
此外，《马可·波罗行纪》中说忽必烈还有“二十五子”，为妃嫔所出。至于
忽必烈究竟有多少儿子，现已无从考证。
忽必烈对儿子们的教育十分严格要求极高。早在身居藩邸时，忽必烈就挑选汉人儒士姚枢、窦默、李德辉、董文用、王恂、李谦等为诸子的老师，或充诸子伴读，让他们从小就接受儒家思想的教育，逐步懂得做人的准则和治理国家的道理。真金等人学习十分刻苦，很快就成了儒学的忠实信徒。
忽必烈教育儿女们要懂得体恤人民，不能随意勒索老百姓。据《史集》记载，忽必烈把哈喇章地区赐给六子忽哥赤作为营地。某次，忽哥赤从一个村庄额外多收了一些野禽，忽必烈知道其事后，勃然大怒，下令“责打了他七十棍，打得他皮肉模糊”。此后，忽必烈的儿子们再也不敢依仗皇帝的势力随意勒索了。
忽必烈时常教育儿孙们不要沾染上恶习，要养成良好的生活习惯。据《史集》
记载，忽必烈的孙子（真金之子）铁穆耳自小就喜欢喝酒，逐渐成了一个酒鬼。
忽必烈经常规劝和责备他，铁穆耳屡教不改，以至忽必烈用棍子打过他三次，又派一些护卫盯着他，不给他酒喝。铁穆耳馋酒厉害要命，后来同一个自称擅长炼金术和魔法的不花刺人里咱混到一起，里咱是一个很不正派的人，经常和铁穆耳偷偷地饮酒。
里咱为了躲过卫士和暗探的监视，就让铁穆耳到澡堂去洗澡，又让澡堂的里的人“偷偷地用酒代替水灌到水道中，通过管子放进浴池内，这样他们便喝到了酒”。后来，看守发现了他们喝酒之事，便把此事报告了忽必烈，忽必烈大怒，强行把铁穆耳和里咱分开，并派人暗中将里咱杀掉。在忽必烈的管教下，铁穆耳的嗜酒恶习逐步得到了控制。后来，铁穆耳当了皇帝，想到忽必烈的教诲，彻底地戒了酒。
忽必烈时刻以国家大局为重，不让儿子们生活奢侈，也不把他们留在京师享清福，而是把他们派到国家最需要、最为艰苦的地方去，让他们为国效力。
比如，他让儿子那木罕和阔阔出率军去平定海都叛乱，那个时候，与海都作战，不但最为艰苦，也最为危险，随时都有丧命的危险。忽必烈没有顾及儿子的安危，让他们长期防守边疆，持续同海都作战，后因昔里吉叛乱，被俘送钦察汗国的忙哥帖木儿处。后来，虽然被释放，但受尽了折磨和痛苦的煎熬。
第六个几子忽哥赤也被派到云南。当时，云南刚刚平定，局势尚不稳定，抚定工作十分艰苦且危险。忽哥赤到达云南后，与张立道一起，积极开展工作，取
得不少成绩。
然而云南三十七部都元帅宝合丁心怀异志，他不希望忽哥赤来云南称王，蓄谋加以杀害。一次，宝合丁诡称设宴招待忽哥赤，在酒中秘密下了毒药，贿赂上下，不许泄其事。
张立道得知后，立即前住求见，当时，忽哥赤正和宝合丁等人宴饮，守门人坚决不让张立道入内，张立道与之大声理论。忽哥赤听到张立道的声音，使人召人。
张立道当即揭露了宝合丁的阴谋，并说酒中有毒。忽哥赤连忙将手探人口中，欲使所饮酒食吐出来，但是，为时已晚，口腔中肌肉已经腐烂，当天晚上，忽哥赤就离开了人世。
忽必烈听到忽哥赤被害的消息以后，十分悲痛，仍然没有改变让皇子到最艰苦的地方去磨炼的做法。忽必烈发动征南之役，又让儿子脱欢率军去承担这一既艰苦又危险的任务。脱欢虽然尽了力，但最终还是失败了，忽必烈大为不悦，责令其改镇扬州，终身不许入觐。
忽必烈又让七子奥鲁赤镇守吐蕃，也甚艰苦。此外，忽必烈又曾让真金“抚军称海”，让爱牙赤参加讨伐乃颜叛乱等。从有关史料就可看出，忽必烈除了将真金大部分时间留在自己身边以外，其余儿子大多没有留在繁华的京师，而是派到国家最需要、最为艰苦的地方去，可以这样说，忽必烈为了国家的前途和发展，贡献了自己的全部亲人。他的这种不让自己的子孙在繁华的都市享清福、不让他们奢侈腐化的做法，是非常难得的。正如他自己所说的那样，“能齐家，而后能治国”，忽必烈把国家治理得较好，是与他的“齐家”有着很大的关系。
到元三十年（1293）冬，忽必烈从上都回到大都以后就觉得很不舒服。他觉得这一年入冬以来天气特别冷，他都不想出屋。围绕他的侍从与后妃，特别是南必皇后，为了照顾忽必烈，就常常代替忽必烈接见大臣们，有时就免不了要假传圣旨。但是大家也没有办法。到元十八年察必皇后去世，到至元二十年忽必烈六十九岁时，才又立南必为皇后。南必按辈份是察必的侄孙女。忽必烈之所以立南必为后，不只是他有美好的容颜，更主要的是因为忽必烈太喜欢察必皇后了。南必生于富贵，不可能像察必那样明白创业困难，在各方面都给忽必烈以极大的支持。然而她对忽必烈却也非常喜欢，能做到对忽必烈千般服从。在忽必烈七十多
岁时南必还为忽必烈生下一个儿子，这就使忽必烈对南必不能不宠爱有加。
自从南必有了儿子以后，阔阔真很担心，她的丈夫真金已经去世七年，太子的宝座一直被尘封，眼看忽必烈垂垂老去，若不早确定皇位的继承人，定会为将来埋下隐患。真金有兄弟十人，察必所生真金兄弟四人中，还有那木罕健在，其他兄弟当中还有脱欢、阔阔出等人。如果忽必烈无意把皇位传给他们，那么在阔阔真与真金所生的儿子答刺麻八剌、甘麻剌、铁穆耳三人中间究竟又是谁能继承皇位呢？三人中铁穆耳机敏多才，甘麻剌骁勇雄武，忽必烈比较喜欢这两个皇孙，但终不能俩人都继承皇位呀。阔阔真反复比较着，推测着，她知道铁穆耳从小就深受喜爱，常陪忽必烈一起饮宴，可是铁穆耳却从小就好喝酒。小时候忽必烈看铁穆耳能饮酒，还很赞赏，到铁穆耳长大以后，忽必烈对铁穆耳嗜酒反而感到厌恶了，他几次劝铁穆耳节制，铁穆耳口上答应，背过来就不听劝说。为此忽必烈曾杖打铁穆耳好几次，并命侍卫对铁穆耳严密监视，强制铁穆耳戒酒。但他的随从想出了一个好办法，要铁穆耳洗澡，那随从买通了浴室人员，用酒洗澡，使铁穆耳又醉得一蹋糊涂。忽必烈知道后，大怒，把铁穆耳的那个随从处死了。从那时铁穆耳才稍微收敛。阔阔真想着这些，她以为忽必烈对铁穆耳更加器重，否则，他何必费那么大劲去管教铁穆耳呢。她想忽必烈不马上立铁穆耳为太子，而把他派到前线守边，大概是要进一步锻炼他，考验他。可是南必皇后也有了儿子，时间久了，谁能保证忽必烈不会喜欢上这个小儿子呢。阔阔真每想到这里浑身不是滋味。她想总得要有个办法，定下太子。
机会终于让阔阔真找到了。在桑哥被处死以后的清查过程中，有人密报忽必烈，说江西行省参政伯颜赛典赤有官冈不正。忽必烈很震惊。伯颜赛典赤是他信赖的勋臣赛典赤瞻思丁的孙子。赛典赤瞻思丁曾事窝阔台汗、成吉思汗，忽必烈继位之后，首命他为十路宣慰使之一，后来升他为中书平章政事，又派他去经营云南，赛典赤在云南大兴文化具有很大的影响。至元十六年他去世，他的儿子纳速剌丁继守云南，辅佐皇子脱欢，前不久去世。伯颜赛典赤是纳速刺丁的长子，一直历任江西、江淮等行省要职，他也卷到桑哥的贪宫污吏的行列里去了？忽必烈要亲自审问他。伯颜赛典赤来到后，忽必烈问：人告他贪污是怎么回事，从实讲来。伯颜赛典赤却对忽必烈说，他所在的江西省连着三年闹灾，田地寸草不生，民众生活非常困苦。他只得动用官府银钱赈济灾民。他说：“若陛下要我把那些
钱还上，我就只好从民众手里再把钱收回，民众也就只能卖儿卖女。不过那样一来，陛下就会失去那一方的民心。”忽必烈叫人核查伯颜赛典赤所说的话都是属实之后，欣慰地说：“所有的大臣都只关心自己的收入时，伯颜赛典赤却关心着民众的生死，很好！”于是就升伯颜赛典赤为河南江北行省平章，并给了他许多赏赐。阔阔真听说了伯颜赛典赤之事，就叫人把伯颜赛典赤领到她面前，说：“卿是一个心怀国家社稷的忠臣。那么有一件事请你问问陛下：如今太子的宝座已经封存数年，陛下有何想法？”伯颜赛典赤觉得阔阔真问得有理，就对忽必烈直截了当讲述了他的看法：太子位长久不应空着。
真金死后，人们知道忽必烈非常伤心，所以谁也不愿在忽必烈前再提太子的事。忽必烈似乎也不记得这个事情。经伯颜赛典赤一提，他猛然觉得这的确是一个迫在眉睫的大问题。他考虑很久，比较着甘麻剌同铁穆耳，虽然他觉得他们俩都不如他们的父亲真金，可是现实如此，别无选择。他征询阿鲁浑撒里的意见，阿鲁浑撒里说甘麻剌激烈刚勇而好武，铁穆耳仁孝恭俭而贪杯，两人各有优点。
不过铁穆耳似乎更得人心。忽必烈同意阿鲁浑萨里的分析，他把伯颜赛典赤召到跟前，说：“朕感激你为我家的事操心。今就派你去北边军中宣布由铁穆耳继为太子。但是你要代朕告诫他，一定要把嗜酒的习性戒除。”忽必烈又命阿鲁浑萨里赍皇太子宝授给铁穆耳。阔阔真得知忽必烈终于确立了铁穆耳为太子，才算安心，成天喜笑颜开。
伯颜赛典赤从北边回来之后，忽必烈就任命他为中书平章政事，位在不忽木之上。不忽木对此并不在意，他只是为忽必烈的身体担心。他每天侍奉在忽必烈身边，太医送药来，他都要亲口品尝，然后才给忽必烈服用。当忽必烈精神好一些时，他就陪着忽必烈聊天。忽必烈感叹说：“以朕一身临四海，日理万机，稍有逸弛，则民必受殃。”不忽木说：“正如你所说。如果以前的帝王都知道儆戒，力行善政，则民生何患不乐哉。”忽必烈说：“老臣们讲，天下的事如圆凿方枘，能少宽之，则无往不可。”不忽木说：“为臣子的则当以身殉国，不计代价。如果不尽忠为国为民，臣子不守臣道，只图私利，国家还有什么可以凭赖呢。”忽必烈望着不忽木，深情地说：“愿卿能同完泽一起尽心协力，扶助太子。”不忽木慌忙磕头，表示他将披肝沥胆尽忠大元。忽必烈叫不忽木起身，说：“南必年轻，不更事，我听说她听信谗言，把伯颜置于大同听命，你立刻传令，命伯颜赶来大
都。朕有要事同他相议。”
伯颜接到诏书，听说忽必烈病重，他已有不好的预感。他飞马急驰，赶到大都已是至元三十一年（1294）正月十二日。他下了马，直奔忽必烈所在的紫檀殿，只见忽必烈发须灰白，面容黑黄，双目紧闭，昏睡不醒。彻理、不忽木以及南必皇后守在一旁。不忽木见伯颜到达，忍不住流眼泪水。他小声对伯颜说：“太医说陛下已支撑不了多久了。”伯颜扑倒在忽必烈身边，大声呼唤着：“陛下，臣伯颜奉命前来。陛下，您有什么话对臣要说？陛下，陛下！”忽必烈迷迷糊糊看见了伯颜，他向伯颜招手，伯颜俯下身躯。忽必烈却要南必搀他坐起来。伯颜、不忽木、彻理都上前帮忙。南必把忽必烈披在额前的头发与耷拉在脸前的发辫向后拢了拢，彻理给忽必烈送上一碗奶茶，忽必烈喝了一口，他精神稍微好了一点，对伯颜说：“爱卿军旅劳苦了……”伯颜说：
“我没能亲手擒住都都，何敢言劳苦。”忽必烈说：“朕何尝不想为太子建成一太平天下，可是我怕心有余而力不足。真金却先我而去。”说着他昏暗的眼睛里竟涌出了泪花。不忽木赶紧说：“如今铁穆耳太子也是年轻有为。”忽必烈嗫嚅着：“铁穆耳，铁穆耳，他是太子，太子……，”他把脸抹了一下，对南必说：“你去叫阔阔真来，我有话说。”南必走后，忽必烈看着伯颜说：“卿是朕的老臣了，卿和真金的关系也很好，朕要卿看在朕与真金的情分上，不管如何，都要全力辅佐铁穆耳。”伯颜要表态，忽必烈拦住他，说：“铁穆耳没有别的优点，虽然他因为嗜酒挨过我的杖责，他不记恨我。他懂得好歹，还有可取之处。其实我不期待他有多少功业，可是他能够守住我为他开出的基业，天下太平。卿能勉力为其分忧，朕也就安心了。”伯颜说：“太子是个贤德的人。他与臣在军中有过深谈。这您大可放心。臣就是肝脑涂地也难报陛下与太子的知遇之恩。”说话间，阔阔真急急赶到。忽必烈说他累了，要人们扶他躺下。然后他慢慢地对阔阔真说：“你是个好媳妇。真金虽死，我已立铁穆耳为太子，只是其兄甘麻剌未必心服。你是他的母亲，一定要说服他。皇帝只能由一人当。他比铁穆耳勇武，你要他自己去开创事业，不要与兄弟争位。不要像昔里吉，不要像阿里不哥、乃颜、海都……”
他说话的声音越来越小，直到最后没有一点声音。再一看，忽必烈又睡着了。
南必想着自己的儿子还小，忽必烈还未做打算，不由得暗自落泪。阔阔真对不忽木、伯颜等人深深施礼，让他们尽快通知铁穆耳从前线返回。众人一合计，
于是请南必下诏，让伯颜赛典赤去让太子赶快返京。
正月十九日，忽必烈无一丝气息。到二十二日，咽了最后一口气。忽必烈在位一共三十五年，享寿八十岁。伯颜等即发讣告于天下。二十四日，众人护持忽必烈的灵柩，向和林进发，葬在起辇谷，同他的祖父成吉思汗相伴长眠在一起。
至四月初，铁穆耳才从前线回到上都。阔阔真与不忽木、伯颜等商议，召集了诸王阔阔出、脱欢、也孙帖木儿、甘麻剌、铁木儿不花、阿难答以及大臣玉昔帖木儿、土土哈、完泽等，举行大会，让铁穆耳登基。果然如忽必烈所料，甘麻剌对铁穆耳继位不服。因为他握有兵权，掌握相当数量的军队，他本人又十分强悍勇武，一时诸王都不敢明确表态。这时阔阔真对众人说：“忽必烈大汗曾经说，要让精通成吉思汗遗训的人来继位。治理国家要这样的人。忽必烈大汗遗命铁穆耳继位，甘麻剌不服。那么如今只好当着全体宗王与大臣的面，让甘麻剌与铁穆耳各自讲述他们对成吉思汗教训的认识。谁更精通，就让谁来当大汗好了。”这样一来谁也不能提出异议。于是甘麻剌与铁穆耳只好面对众人讲他们所记得的成吉思汗的教训。铁穆耳聪敏，有很好的口才，平日里又听了许多类似事迹，因此他讲述得极其自然流畅，博得众人一片赞扬。甘麻剌平时只重武功，不屑于学文，因此他讲得结结巴巴。人们立刻全倾向于铁穆耳。甘麻剌还要节外生枝，伯颜手握利剑，站在大安阁的丹陛上，严励的看着四周，厉声说：“忽必烈大汗立铁穆耳为太子，就已向天下宣布了他的继位人。大汗临终又瞩我等要全力辅佐太子为帝。本来无需商议，现今又经阔阔真遵大汗的遗嘱，当众比试，更证明了忽必烈大汗所选定的铁穆耳是一个合格的君主，谁还反对，我当秉忽必烈大汗旨意，严惩不贷！”
这时，阔阔真又拿出中国历代皇帝所使的传国玉玺，那是崔或得之于木华黎家的后人。玉玺上面刻写着“既寿永昌，受命于天”的文字。阔阔真亲手把玉玺交给了铁穆耳，脱欢、阔阔出等率先向铁穆耳跪下叩拜，甘麻剌只得附合。铁穆耳才真正做了皇帝。他立刻颁布了即位诏书。书曰：
“朕惟太祖圣武皇帝受天明命，圣圣相承，肇造区夏，光熙前绪。迨我先皇帝体元居正以来，然后典章文物大备。临御三十五年，薄海内外，宏规远略，罔不臣属，厚泽深仁，有以衍皇元万世无疆之祚。”
我昭考早正储位，德盛功隆，天不假年，四海缺望。顾惟眇质，仰荷先皇帝
殊眷，往岁之夏，亲授皇大子之宝，付以抚军之任。今春宫车远驭，奄弃臣民，乃有宗藩昆弟之贤，戚畹官僚之旧，不可违祖训，神器不可以旷，体承先皇帝夙昔付托之意，合辞推戴，情同中肯。朕勉徇所请，于四月十四日即皇帝位，可大赦天下。
尚念先朝庶政，悉有成规，惟慎奉行，罔敢失坠。更赖祖亲勋戚，左右忠良，各尽乃诚，以辅台德。布告远迩，咸使闻知。
五月，铁穆耳烈上尊谥“圣德神功文武皇”，庙号世祖。尊察必谥号为“昭睿顺圣后”。尊真金谥号为“文惠明孝皇帝”，庙号裕宗。其册察必皇后文日：“恭惟先皇后，厚德载物，正位承天。隆内治于公宫，纲大伦于天下。曩事龙潜之邸，及乘虎变之秋。鄂渚班师，洞识事机之会；上都践祚，居多辅佐之谋。先物之明，独断于衷；进贤之志允叶于上。左右我圣祖，建帝王之极功；抚育我前人，重于江山社稷。臣下之勤劳灼见，生民之疾苦周知。俪宸极二十年，垂慈范千万世。
惟全美圣而益圣，宜显册书而屡书。”铁穆耳对忽必烈和察必一生功业给予高度评价。铁穆耳即位以后人们常以忽必烈当政时的经验教训做为借鉴。不忽木的翁丈，官为侍御史的王寿论治政时即说：“世祖初置中书省，以忽鲁不花、线真、塔察儿、伯颜、安童等为丞相，刘秉忠、史天泽、许衡、廉希宪、姚枢等，实左右之，那时有人比为贞观之治。迨至郝祯、阿合马、卢世荣、耿仁、桑哥、忻都等，坏法赎货，流毒亿匕。”
到元三十年（1293 年）忽必烈在繁重的内政与外交的操劳下，终于体力不支，病倒了。
百般医治也没有转好的迹像，相反日益严重。转至至元三十一年（1294 年）元旦，老百姓都热热闹闹过春节，可宫中却显得格外萧条，因为忽必烈的病，没有丝毫过春节的心思了。
忽必烈辛劳一生，几乎每天都在国事中渡过，而这时，开始不接见大臣了，规定，“非国人勋旧不得入卧内”，只有不忽木，忽必烈不让他倾刻离开身边，每天帮助他吃药，病情稍好时则陪他聊天。
这期间，忽必烈大概想了很多。
忽必烈从即位那一年开始就宣布要“鼎新革故，务一万方”。的确，鼎新革故和务一万方就是忽必烈一生中做的两件大事，总之喜悲参半。
从“鼎新革故”方面而言，忽必烈进人中原以后，弃旧俗，悉心学习汉族文化，也吸收了不少色目文化，大胆进行社会改革，确立一套对蒙古人来说完全是一种全新的制度，以发展经济，可以说，这是忽必烈改革的成功之处。然而，忽必烈杂揉诸法，又让各种矛盾日益显现出来。
忽必烈完全任用义理派帮助他管理国家，对全国的思想控制与社会的稳定确有好处，可义理派却不能帮助他解决政府的财政需求：完全利用功利派，确可帮助他解决政计的财政危机，却把国家的钱财管到自己的腰包里去了，再加上加重对老百姓剥削，社会自然难以安宁。
忽必烈意识到这点，本想在义理派和功利派之间走出一条新的路子来，然而，两派势同水火，针锋相对，无路可寻，只好回复到仁义治国的道路上来。以仁义治国，利于社会，但国家财政亏空问题始终难以解决，这成了忽必烈十分为难的问题。忽必烈本想继续探讨，以解决这个难题，但时间对他这位老人来说，已经不允许了，这成了他的遗憾。
从“务一万方”方面来看，忽必烈即位以后，就把“统一”当成了自己的奋斗目标，他运筹帷幄，不断遣将调兵，终于抵制了北方诸王的进攻，灭掉了南宋，实现了全国的大统一，这也是他深感欣慰的事。
然而，忽必烈“务一万”，目标是整个亚洲，因此，他在灭宋以后，不断对日本、占城、安南、缅国、爪哇等国发动战争，也不断调兵遣将，试图平定北方诸王的叛乱，不让他们从中国分裂出去，这是对人。也正由于忽必烈的不断进攻，才解决了诸多叛乱，这是忽必烈的一大功绩。
但是，北方诸王的骚扰问题始终没有解决，也成了忽必烈的未竟之业。至于进攻安南、日本等国，最后都以失败而告终，一下子想法被打破，不能不感到遗憾。然而，他哪里知道，发动统一的国内战争会得到人们的支持，而发动对国外各国的斗争，劳民伤财，大家都不支持，再加远隔海洋，元军不善于水上行军和作战，最后都失败了。
事实证明，称霸亚洲是行不通的，只有与各国友好交往，才是最好的选择。
但是，当时的忽必烈没有认识到，躺在病床上还感到遗憾，把没有征服安南、日本等国当成了他的末竞之业。
就这样，忽必烈带着几分欣慰与几分惆怅，在至元三十一年（1294 年）正
月二十二日午夜，离开了人世。忽必烈在临死之前，特把一块白璧赠给不忽木说：
“他日持此以见联也”。忽必烈晚年对不忽木非常看重，这说明忽必烈又重新回到以仁治国的轨道上来。
忽必烈死后，遗体依照蒙古国礼，殡殓在萧墙之帐殿。二十四日早发灵，由健德门北去，葬于漠北起辇谷祖陵。
忽必烈生前将太子宝授给皇孙铁穆耳，但按照蒙古国的规定，只有通过忽里台选举才能有作用。于是，铁穆耳的长兄甘麻剌也出来争夺汗位。聪明能干的阔阔真早知甘麻剌有口吃，让铁穆耳与甘麻剌在忽里台上讲诵成吉思汗的必里克。
铁穆真有很好的口才，再加上玉昔帖木儿、伯颜、不忽木等人的支持，铁穆耳顺利登上汗位，是为成宗。
成宗铁穆耳登基后，为忽必烈上尊谥为圣德神功文武皇帝，庙号世祖，蒙语尊称“薛禅噫为贤者皇帝”。
自古英雄多由后人评定，忽必烈死后，对于他的是非评定有很多。
打开史料，就能看出，蒙古民族兴起较晚，它没有汉族那样历史悠久，蒙古初兴之时，政治、文化、经济同汉族比较起来，相对落后一些。忽必烈作为蒙古民族的一个代表人物，初入中原，接触到汉民族的先进文明，都觉很新，于是下决心向汉朝学习。
于是，“思大有为于天下”的藩王忽必烈，于漠北藩邸就开始大量征召汉人儒士，受任管理漠南以后，创建“金莲川幕府”，虚心向汉族文人学习汉文化及修身、齐家、治国、平天下的道理，是当时汉化很严重的一个藩王。
在吸收汉文化的基础上，忽必烈充分认识到学习先进文明、改革蒙古旧俗的重要性和迫切性，所以，他在登基时就表示要“鼎新革故”，到元元年（1264 年），他在改元“至元”的诏书里再次宣布要“鼎新革故”。“鼎新革故”就是要废旧迎新。
在建立新制度的过程中，忽必烈认识到，汉族是当时最先进的，但其他各族也有值得学习的地方，应该学习各族的先进经验。
在革除旧制度的过程中，忽必烈看到，本民族的东西并不是需要全部革除，只要革除那些落后的东西，而保留那些本色事物，或者有些东西要革除，但因为时间与条件的限制，不宜马上革除，也要做暂时保留。
基于上述认识，忽必烈在学习以汉族为主的各族文化中，建立起一套自己的全新的统治体系，为中国做出了巨大贡献。
在政治方面，忽必烈在学习汉族文化与其他各族文化的基础上，确立了一套对于蒙古来说完全是一种全新的政治体制与统治秩序。
他在中央设置了中书省，来当做全国最高行政机构，最后完成了中国中央行政机构从三省制向一省制的转变。在地方设置行中书省，开创了我国地方省制之先。
这些行政机构的设置，也是一种革新与发展。
忽必烈改变了过去那种列土分封的旧法，削夺藩王权力，变贵族封地为赐田，让原来的分封贵族作为一般地主，进一步加强了中央集权。
忽必烈又制订了刑法，建立台阁，制订官员的管理与考核办法，加强了对官员的管理。他广开言路，注意选拔人才，严禁贪污，并要求官吏治有政绩，奖勤罚懒，更好地提高了工作效率，保证了当时的政治清明。
在经济方面，忽必烈确立了重农与重视工商业的政策，一改原来蒙古的游牧经济，积极发展农业经济。他设立劝农机构，以对农业生产的勤惰来考核地方官吏；禁止杀戮人口和掠民为奴；禁止扰民与破坏禾稼桑枣；禁止以民田为牧地；禁止屠杀马牛；劝诱百姓，大规模实行屯田；开垦田土；立都水监和河渠司发展水利：招抚逃亡；安集百姓，减免赋税和地租，为困难地区发放耕牛、种子、农具和衣食；注意总结农业生产经验，建立村社组织，推广农业科学技术；互助生产等。
这些措施大体上解决了蒙古贵族旧有的统治方式同中原地区较为先进的农业生产力之间的矛盾，非常适合中原地区的农业发展。
在手工业生产中，忽必烈注意搜集工匠，把优秀工匠集中起来生产，有益于特长的发挥。
在商业生产中，忽必烈学习中亚西域人的经验，先后设立诸位斡脱总管府、斡脱所、斡脱总管府等机构，负责经商，又发行中统与至元宝钞，改革币制，使元朝的商业发展走上一个新的台阶。
忽必烈在理财过程中，重视功利，反对空谈仁义，先后任川卢世荣、阿合马、桑哥等人理财，虽然存在一些问题，但也有一些进步作用。
在思想文化方面，忽必烈实行了兼容并蓄政策，虽然主张以儒家思想为主，又注意吸收西方文化，允许佛教、道教、基督教、伊斯兰教、摩尼教、婆罗门教、犹太教等自由发展。
忽必烈力举科技文化，让元曲走向繁荣并发展至最高峰。成为中国文学史上的一朵美丽的、争奇斗艳的鲜花。忽必烈注重蒙古民族文化的发展，不但设置蒙古国子学，发展蒙占民族教育，还令八思巴创制蒙古新字，让整个民族文化走上了一个新的台阶。
在忽必烈的指引下，科学研究也一片繁荣，郭守敬等人创制的天文仪器及授时励非常先进，在那时为世界第一。忽必烈令都实考察黄河河源。这在历史上也是第一次，具有十分重要的意义。
在军事制度方面，忽必烈在四怯薛轮番入卫的基础上确立了中央的宿卫制度，又将蒙古军、探马赤军、汉军、新附军等镇戍军布防四方，有了坚实的同防基础。
忽必烈所建立的军队，有骑兵、步兵、水兵、炮兵等，兵种齐全，兵役制度及军队指挥别具特色，事实上是在蒙古军事制度的基础上吸收了金宋的军事思想与制度而形成的一种混合。
尤其是忽必烈在窝阔台以来建立驿站的基础上，确立的军事通讯制度，在当时世界上最为先进。后来，驿站不仅用于军事，也是全国的重要交通枢纽，为各地政治、经济和文化的交流和发展做出了重要贡献。
在全国大统一的形势下，忽必烈加强了对云南、西藏、台湾、东北、西北和岭北等边疆地区的管辖，促进了内地和边疆地区的政治、经济和文化联系，促进了边疆地区的进一步开发和民族融合，具有很重要的历史意义。
忽必烈在统一全国及其以后的一段时间里，又发动了对高丽、日本、安南、占城、缅国、爪哇等国的战争，忽必烈当时的国界观念并不明确，把对这些国家的战争看成是灭宋的继续和“务一万方”的一个步骤，但这些国家早已走上了独立发展的道路，再对他们用兵，无疑带有侵略性质。
忽必烈在对外用兵失败以后，认识到错误，重新和这些国家建立正常的外交关系，与他们联姻，加强政治、经济和文化往来，有力地促进了中国同东亚、东南亚、南亚和东北亚各国的文化交流。忽必烈同西方各国始终维持和好关系，通
过钦察汗国和伊利汗国大力加强中西的政治、经济和文化往来，马可·波罗来华成为轰动世界的盛事，对中西方人民的互相往来有极其重要的贡献。
忽必烈在治国时，没有固守蒙古旧习，也没有全盘汉化，而是在学习各族文化的基础上，确立了以汉法为主体、同时吸收其他各族法、又保留一些本民族特色的统治制度与措施，这种不固守民族的文化、博采各家之长，无疑是正确的。
然而，忽必烈在学习各族文化、保留本民族特色之时，也残留了一切落后的事物，实行一些落后的政策，比如，保留军事长官世袭制、分封采邑制、各种生产领域的驱奴制以及四等人制、刑法中的南北异制、官僚体制中达鲁花赤制等。
这些落后的政策，尤其是民族歧视政策，促使元朝的民族矛盾以至整个社会矛盾愈益激化。
再加上当时各族中都有一些极力固守本民族文化的人，他们对忽必烈吸收各种文化中非本民族文化部分看不惯，并激烈地反对，所以，导致统治阶级内部的斗争频繁暴发。忽必烈有意调和各派，继续走吸取各法的道路，最终失败。
为此，他年老的时候觉得，在各种思想文化互相排斥的形势下，要想不偏不倚、全面吸收各族文化是不可能的，因此，要想在“仁义派”与“功利派”之问走出一条中间道路来，着实非常困难，忽必烈只好调整自己的统治政策，重新回复到“以仁治国”的道路上来，缓和了当时予盾，保证了元朝统治与稳定。
史家和外国史籍对忽必烈的评价更高。
马可·波罗认为忽必列“其权较强于前此五君（指成吉思汗、钦察汗、贵由汗国的拔都汗、蒙哥汗、察合台汗国的阿刺忽汗，事实上，忽必列之前应为成吉思汗、窝阔台汗、贵由汗、蒙哥汗四君），盖合此五人之权，都没有超过他。更有甚者，虽把全世界之基督教同回教帝王联合，其力及其事业亦不及此忽必烈汗之大”。
马可·波罗又说：“世界之君主殆无有能及之者”，“为人类元祖阿聃来迄于今日世上从来没有广大的人民、财货、土地之强大君主”。
伊利汗国史学家瓦撒夫对忽必烈的评价比马可·波罗的称赞之词要高很多，他说：“自我国（伊利汗国）境达于蒙古帝国之中心，有福皇帝公道可汗所在地方，路程相距虽有一年之远，其丰功伟业传之于外，致达于吾人所居之地。其智慧深沉锐敏，其判断贤明，其治绩之可惊美，据可信的证人，如著名商贾、博学
旅人之言，比任何人都要优秀。仅举其一种功业，一段才能例之，已足使历史中之诸名人黯淡无色。若罗马之诸恺撤，波斯之诸库萨和，支那之诸帝王，阿拉壁土之诸开勒，耶门之诸脱拔思，印度之诸罗门者，萨珊、不牙两朝之君主，塞勒柱克朝之诸算端，都只是微不足道的确立”。
认为罗马的恺撒以及包括中国帝王在内的以前的全部君王都不能与忽必烈相比。
马可·波罗和瓦撒夫两个人对忽必烈的评价，反映了当时西欧与中亚细亚人对忽必烈的崇敬，选赏之间太过份。
时人及其后来的中外史家对忽必烈的评价很过份，说明忽必烈在那时世界上以及后来的历史中产生了非常大的影响。忽必烈同历史上有名的帝王相比，不管从鼎新革故的政治魄力，在经济上的战略眼光，同运筹帷幄的军事韬略，还有严于律己，以国家大事为重等方面，都很优秀。
我们可以看出，忽必烈在一生之中，缺点优点俱在，若将成绩和不足进行比较的话，毫无疑问，成绩占据主要地位。因此，忽必烈受到元代各朝以及中外史学家的普遍赞誉，是一个当之无愧的伟大人物。
