蒙哥死後，蒙古帝國爆發內戰。阿里不哥為忽必烈戰敗，退居謙州，軍隊給養發生困難。謙州之地雖有少量農業，但土地高寒，所獲有限，不足以維持大量軍隊的消耗。忽必烈下令禁絕糧道，阿里不哥陷於困境，遂轉而求諸於西方。陰山（今天山）之南、粟特舊地的諸城廓農耕之地，物產豐饒，如以此為援，可長期抗拒忽必烈。於是阿里不哥命令自己身邊的察合台後裔阿魯忽歸藩即位。阿魯忽奉命離開謙州，來到阿力麻裡，於伊斯蘭太陰曆658年（1260）底登上汗位，「開始了統治者的生涯，並將幸運之旗插在太陽的金帳上。」（註：《瓦撒夫史》第1卷，波斯文，第28頁；德譯，第29頁。回歷陰曆658年最後一月，相當於公歷1260年11月7日—12月5日之間。扎馬剌·哈兒昔說，合剌旭烈去世後，其妃兀魯忽乃執政九年零數月，而阿魯忽則即位於659年（見華濤漢譯《蘇拉赫詞典補編》，第94頁）。這個時間比瓦撒夫書晚了一年。）
宏達迷兒記載說：「阿魯忽在征服了包括從阿力麻裡直到只渾河（阿母河）之邊的土地後，徵集了一支十五萬人的可畏的騎兵。」（註：《旅行者之友》，巴黎1853年波斯文節刊及法文節譯合璧本，《突厥斯坦和阿母河以北地區的蒙古汗史》（Khwandamir，Habib al-siyar，Histoire des Khans Mongols du Turkistan et de la Transoxiane，extraite du Habib Essiier de Khondemir，traduite du Persan et accompagne de notes，par M.C.Defremery，Paris，1853），德弗雷麥裡法文摘譯本，第66頁。）瓦撒夫說，阿魯忽征服了從阿力麻裡到肯切克（Kenjel←Kenijek）（註：塔剌思諸鎮之一。）、塔剌思、可失哈兒，以及直到阿母河岸之地。徵集了察合台的軍隊，在短短的時間裡得到了巨大的成功和莊嚴的獨立。（註：《瓦撒夫史》第1卷，波斯文，第23頁；德譯，第24頁。）
阿魯忽羽翼豐滿後，背叛阿里不哥，投靠忽必烈。同時駐牧於霍博、葉迷裡一帶的窩闊台系諸王，也有意投向忽必烈。中統三年（1262）二月，窩闊台後裔大名王禾忽等經霍博至忽只兒之地，阿魯忽亦至，殺阿里不哥在當地所置鎮守者唆羅海。同年，阿魯忽等還至葉迷裡。（註：危素：《耶律公神道碑》，劉氏嘉業堂刻本，《危太樸續集》卷2，葉七。大名王之稱號，當來自其父貴由的封邑。《元史》卷2，《太宗紀》，太宗八年（丙申年，1236）秋七月：詔以中原諸州民戶分賜諸王貴戚，「古與（貴由），大名府」（第35頁）。）
阿魯忽背叛的消息傳到時，阿里不哥正在漠北與忽必烈大戰。阿里不哥決定出師往攻阿魯忽，和林之地聽忽必烈佔據。阿里不哥西去後，忽必烈進至和林近郊，中統三年二月，因山東李璮叛蒙降宋，忽必烈退兵，解阿里不哥後顧之憂。阿里不哥全力西向，驅迫駐牧於葉密立的阿魯忽、禾忽之軍西潰一千五百里，至孛劣撒裡之地。（註：《耶律公神道碑》，葉七。）孛劣撒裡，今地尚待研究。（註：原文作孛劣裡，《元史》卷180《耶律希亮傳》作孛劣撒裡，今從《耶律希亮傳》。）六月，阿里不哥之兵繼至。阿魯忽等「西行三晝夜，至換札孫，殭屍相枕。公（耶律希亮）六晝夜惟食螟蟊一溢」。看來，這裡發生了激烈的戰鬥，阿魯忽、禾忽之軍再次戰敗。這裡提到的換札孫，應該是察合台汗國大斡耳朵忽牙思（Quyas）的突厥語欽察方言讀法，即Qujas的音譯。
《耶律公神道碑》與《史集》均未提及阿魯忽、禾忽如何進至亦列河，只有《瓦撒夫史》的記載可以給我們一些啟示：（阿魯忽的）「殘存的軍隊被[阿里不哥]驅散，尋找再度作戰的手段。在這一關頭，撒台亦勒赤帶著統軍將領和一支如同海洋中拍打的洶濤一樣的軍隊前來支援。他（阿魯忽）把他們的到達當作吉兆的到來，接待和迎接他們，並賜以高貴的衣服」。「他帶著[慣於]搏殺的軍隊，如雄獅和憤怒的虎豹一樣返回。」（註：《瓦撒夫史》第1卷，德譯本，第27頁。）
耶律希亮從阿魯忽至不剌城，西行六百里，至徹徹裡澤剌之山，「后妃輜重，皆留於此」，耶律希亮之「母及昆仲亦在焉」。這樣做的目的可能是一旦戰敗，便於西奔。此後希亮「單騎從行二百餘里，至出布兒城（按，即《西使記》所提到的阿力麻裡之南的『赤木兒城』），九十里至亦烈河」。九月，阿里不哥之將哈剌不華率兵追至，阿魯忽、禾忽出兵抵抗，於不剌之西五里處擊敗阿里不哥軍，殺哈剌不華及其族弟脫魯火察兒，盡殲其眾，並函其首至忽必烈處報捷。（註：《耶律公神道碑》，葉七—葉八。）《史集》對這次戰鬥亦有如下記載：「阿里不哥之前鋒哈剌不華至不剌城附近速惕湖（Sut Kul）之地，與阿魯忽戰，阿魯忽先敗，哈剌不華追擊，阿魯忽乃返戰，盡敗前軍，殺哈剌不華。」（註：《忽必烈汗紀譯釋》，見《邵循正歷史論文集》，北京大學出版社，1985年（以下同），第48頁。速惕湖，當即《海屯行紀》中之Sut Kol，I剌（P』ulad）經Sut Kol，即乳海，至亦剌八里。Sut，突厥語，意為「乳」，Kol，突厥語，此言「湖」。Sut-Kol，指賽裡湖，見波義耳：《小阿兒馬尼國王海屯一世的旅行》。）
《耶律公神道碑》未言阿魯忽、禾忽復為阿里不哥戰敗之事，僅言次月（即十月），察合台、窩闊台兩汗至亦思寬（Isik Kol，突厥語，譯言「熱海」，今伊塞克湖），中統四年（1263），至可失哈兒城。而根據《史集》記載，阿魯忽擊殺哈剌不華後，大喜過望，不復設備，返軍亦列河，歸居其諸斡魯朵中，遣散其軍。此時黨於阿里不哥的蒙哥之子阿速帶突以後軍至，逾此地名曰鐵木兒—合阿勒合（Temur Qahalqa，鐵門，即《西使記》之鐵木兒懺察）之群山，直指亦列河和阿力麻裡，以攻取阿魯忽之兀魯思。阿魯忽之軍散在他處，他本人倉卒攜其妃及右翼未敗於阿速帶之軍退至和闐、可失哈兒之地。阿里不哥踵進，遂於亦列沐漣阿力麻裡駐冬，宴飲作樂不休，殺戮阿魯忽之兵民，肆行劫掠。（註：《忽必烈汗紀譯釋》，第48—49頁。）
從《耶律公神道碑》和《史集》所述這次戰爭的經過看，阿魯忽與禾忽之軍，似溯亦列河而上到阿力麻裡，再東進到不剌迎擊哈剌不華之軍。阿速帶的援軍似由東而西迫阿魯忽至阿力麻裡。從當時的交通條件看，他很可能與丘處機、海屯等人西行的路線一樣，越金山後經忽木升吉兒，經獨山城、別十八里、彰八里而西。如果此點不誤，則表明畏兀兒地北部亦為阿里不哥佔據。
1263年阿里不哥將阿魯忽逐出亦列河流域後，卓帳於此，肆意屠戮阿魯忽的無辜的兵民，大啟釁亂，使其諸將皆感寒心，於是托詞叛去者甚多。次年（1264）春，阿力麻裡大饑。阿里不哥毫不顧惜人民，其士卒以小麥代大麥飼馬，而人民竟以芻秣為食，餓死者甚眾。阿力麻裡之長老亦多飢餓而死。人民無計，群禱於天，訴兵士殘暴橫行，求上蒼護佑。（註：《忽必烈汗紀譯釋》，第49頁；《史集》英譯本第2卷與此相近，而俄譯本稱阿里不哥屠戮的是忽必烈的士兵（見漢譯本，第304頁）。）《蘇拉赫詞典補編》的作者札馬剌·哈兒昔提到他於此年秋從阿力麻裡出走，赴阿魯忽所在之可失哈兒（註：札馬剌·哈兒昔離阿力麻裡出走之事見於《蘇拉赫詞典補編》，華濤漢譯本，第97頁。），估計也是因為迫於飢餓。
阿里不哥在亦列河流域的殘暴統治在自己的營壘中播下瓦解的種子。據《史集》記載：「一日，阿里不哥方縱游宴，狂風忽起，其朝會大帳（Khaimeh）之釘數千盡拔，帳柱亦折，與會者皆傷。國相（arkani daulat）及諸大臣視為不詳之兆，皆以為災禍將降於阿里不哥，於是決定背棄他，相率引去。諸王將帥相繼離去使阿里不哥和阿速帶勢力大衰，無計可施，率殘存的土卒留駐阿力麻裡，缺糧少食，窘迫萬狀。」（註：《忽必烈汗紀譯釋》，第49—50頁；《史集》漢譯本，第2卷，第304頁。）
阿里不哥的失敗已不可避免。叛變之風從駐於亦列河的軍隊蔓延至阿里不哥留駐蒙古本土的宗王大將。是時居於阿勒台沙磧前札卜罕沐漣河畔的蒙哥之子玉龍答失亦有意投降忽必烈，遣使至阿里不哥處索其父玉印。阿里不哥或因失察其情，竟以予之。玉龍答失乃與諸千戶率軍投歸忽必烈。（註：《史集》卡裡米波斯文刊本，第628頁；《忽必烈汗紀譯釋》，第50頁；《史集》漢譯本，第2卷，第305頁。）阿里不哥在金山一帶的防線土崩瓦解。不久，阿里不哥投降。
（一）海都的擴張
阿魯忽在阿里不哥勢窮之際，再度向忽闡河下游發展，擊敗欽察汗別兒哥的軍隊，迫使欽察汗國與窩闊台汗國聯合起來。時窩闊台汗國的在位汗雖然是禾忽，但他的勢力受到阿里不哥的重創，而海都則利用支持阿里不哥的機會發展起來。海都對窩闊台家族的失敗極為不滿，一直懷恨在心。1256年，憲宗遣石天麟出使海都，被海都扣留數十年之久。（註：《元史》卷159，《石天麟傳》，第3619頁。）海都興起之初，勢力尚弱，所以除了拒不應詔赴諸王大會外，他沒有傾全力對付忽必烈，而把擴張的目標放在遠離漢地的突厥斯坦。
阿力麻裡附近的虎牙思，一直是察合台汗國大斡耳朵駐地。中統元年（1260）底，阿魯忽受阿里不哥之命，即察合台兀魯思汗位於阿力麻裡。阿魯忽歸順忽必烈後，阿里不哥率大軍攻佔此地。阿里不哥失敗後，此地復歸阿魯忽所有。窩闊台的分地本在葉密立、霍博一帶，海都則居於海押立。但《元史·地理志》中卻有「諸王海都行營於阿力麻裡，蓋其分地也」的記載。《元史·地理志》接著又提到「至元五年（1268）海都叛」，自阿力麻裡舉兵東犯。由此可知海都侵奪阿力麻裡以為分地的時間，當在至元五年之前。
至元五年前後阿里麻裡地區的情況在漢文史料中語焉不詳，我們所能依據的只有波斯文史籍。宏達迷兒在其著作中描述了阿魯忽和海都的戰爭，惜未說明發生的地點：「[阿魯忽娶兀魯忽乃妃子以後，]這時海都汗在別兒哥汗的援助下，舉起了反抗的旗幟，雙方進行了兩次戰鬥。在第一次戰鬥中，阿魯忽戰敗，然而在第二次[戰鬥]中，他獲得了勝利。」（註：宏達迷兒：《旅行者之友》，德弗雷麥裡法文節譯本，第68頁。）
迷兒宏德的《潔淨園》中保存了一段關於海都是如何得到別兒哥的援助的記載：當別兒哥接到了海都要求提供援助的請求後，要巫師為他卜測此舉之凶吉。巫師告以海都將大吉。於是別兒哥允諾以人力和財力援助海都，並在海都戰勝阿魯忽之後，承認他為察合汗國之主。（註：見巴托爾德：《蒙古入侵時代的突厥斯坦》，英譯本，1968年，第491頁。）迷兒宏德接著敘述了海都在得到別兒哥的援助後與阿魯忽作戰的過程：阿魯忽從他的諸將中選一人與海都作戰，但兵敗被殺。此後，阿魯忽又派出一位諸王率領大軍前去，這一次戰勝了海都。（註：見《蒙古入侵時代的突厥斯坦》，英譯本，第491頁。）宏達迷兒說，此事發生於伊斯蘭太陰曆662年（1263—1264），即阿魯忽死去的前一年。（註：宏達迷兒：《旅行者之友》，法文節譯本，第68頁。）宏達迷兒關於阿魯忽死期的說法是錯誤的，但重要的是它披露出阿魯忽與海都的鬥爭，發生在他死前一年。
《木陰曆史選》明確提到了阿魯忽的逝期：「在伊斯蘭太陰曆664年（1265—1266），他由於生病自然地死去。他的墓地在阿力麻裡。」（註：歐班夫人校勘本（Extraits du Muntakhab al-Tavarikh-i Mu』ini，anonymed Iskandar，publies par Jean Aubin，Teheran，1957），第104頁。）據此可知，直至阿魯忽去世，即1265或1266年初，阿力麻裡仍在察合台汗國的控制下。但在一年內，情況就發生了變化。兀魯忽乃妃子在察合台汗國諸王親貴大臣的支持下，立己子木八剌沙為汗。消息傳至漢地後，忽必烈派出察合台後王八剌歸國，把木八剌沙趕下台，奪取了察合台汗國的權力。值得注意的是，札馬剌·哈兒昔說木八剌沙的即位大典不在虎牙思，而在Ahankran。而木八剌沙被八剌擒獲的地點則在費爾幹那盆地的東端忽氈附近，時為回歷662年12月（1264年3月31日—1264年4月28日）。（註：《蘇拉赫詞典補編》，華濤漢譯本，第94頁。）這個時間我們在前面已作校正，此處不贅。而瓦撒夫則提到八剌擊敗木八剌沙後，亦不在傳統的大斡耳朵所在地阿力麻裡附近的虎牙思，而在斡思堅（今吉爾吉斯斯坦共和國奧什州烏茲根市）宣佈即汗位，時為1266年。綜合上述諸史的記載，可以進一步把海都侵佔阿力麻裡的時間大致框定在木八剌沙在位之前不久，即1266年，亦即至元三年。
海都奪取阿力麻裡並非孤立的事件。同一時期，察合台汗國與窩闊台汗國在中亞許多地方發生衝突。拉施都丁說：「由於察合台的兀魯思與海都之地相接，有些地方為海都所佔，八剌曾數度與海都作戰。」此段中，「有些地方為海都所佔」一句，波斯文原文作ba』zīqāidūbidast furūgirifta。（註：波斯文原文見《史集》卡裡米波斯文刊本，第537頁。）《史集》俄譯者認為bazī與qāidū之間存在「耶扎菲結構」，譯為「海都的一些」，把b『azīqāidū合在一起看作賓語，而主語則是上句中出現的八剌，全句譯作：「[八剌]奪取了海都的一部分領地」。（註：《史集》俄譯本，第2卷，第91頁；漢譯本，第164頁。）筆者認為ba『zī「一些」與qāidū「海都」之間沒有「耶扎菲結構」，ba『zī是賓語，qāidū是主語，故譯之如上。（註：波義耳也是這樣譯的，見《史集》英譯本，第2卷，第139—140頁。）
海都所佔據的，除了漢文史料提到的阿力麻裡之外，尚有其他地方，這在《瓦撒夫史》中記載得最為清楚。作者說海都佔據了「從塔剌思、肯切克、訛打剌、可失哈兒和阿母河那邊地區的整個地帶」。（註：《瓦撒夫史》第1卷，波斯文，第133頁；德譯本，第127頁。）作者接著又說：「當海都利用事端變化（按，據上下文，似指阿魯忽死後，察合台汗國內亂），抱著尋找合罕軍隊的目的，從塔剌思的肯切克出動時……」（註：同上書，波斯文，第135頁；德譯本，第128頁。）從上述瓦撒夫提到的一連串地名看，海都佔據了從亦列河直至忽闡河的地盤，即亦列水、碎葉水和塔剌思河流域這一片中亞最為肥美的草原，由此發跡起來。
八剌即位後，短期內即控制了察合台汗國，並開始努力收復被海都奪去的土地，在阿母河以北地區和忽闡河以東草原出現了以元廷為後盾的察合台汗國，與受到朮赤兀魯思支持的窩闊台汗國兩大勢力對峙的局面，導致雙方訴諸武力。海都在忽闡河畔的會戰中受挫，後得新即位的欽察汗蒙哥帖木兒的援助，舉兵再戰，大敗八剌，迫使他向西潰逃，退入阿母河以北地區。（註：參見拙文《至元初年的察合台汗國》，南京大學《元史及北方民族史研究集刊》，第9輯，1985年。）海都控制了忽闡河以東草原，八剌則困居阿母河以北地區。
1269年，八剌東行至海都控制下的塔剌思河流域，與欽察汗國、窩闊台汗國三方諸王聚會於塔剌思和肯切克（Kenjek）草原（註：《史集·阿八哈傳》，卡爾揚刊本，第12頁；《史集》漢譯本，第3卷，第110頁。瓦撒夫的記載不同，他說三方會聚於撒麻耳干以北的哈忒旺（Katwan）草原，而會議舉行於回歷665年（1267），同時他把此後發生的八剌入侵伊利汗國之事，也提前了兩年，繫於1268—1269年。），這是一次沒有大汗參加，也沒有經過大汗同意的西北諸王瓜分阿母河以北地區的忽裡台大會。在談判中海都成功地迫使八剌讓出阿母河以北三分之一地區的權益。
《木陰曆史選》中提到的八剌在離塔剌思不遠的忽闌八什（Qulan-baši）之地的活動，大約也是這一時期的事。木陰說：「據說在嚴冬的時候，他（指八剌）乘騎經過一個叫忽闌八什（Qulan-baši）的地方，這裡是整個圖蘭（Turan）之地最冷的地方。有一次，嚴冬束縛了他的腳，他情不自禁地從馬上跌下來。此後他才恢復了知覺，親手用棍子打了凍僵的腳。他說：『這腳為什麼因寒冷而對抗扎撒耽擱不前？』」（註：見歐班夫人校勘本，第105頁。）「忽闌八什」之地，志費尼書中曾數見，但拼法不固定。一次作者說：「在別納客惕河，諸王子團聚在父王（成吉思汗）身邊，召開一次忽裡台大會。然後，他們由此啟程，直抵忽闌八什，朮赤從另一方趕到，與其父會師。」另一次，志費尼說：「長子朮赤曾到忽闌八什去見成吉思汗，並從那裡歸去，這時大限已到。」還有一次，志費尼在敘述鎮守呼羅珊的大臣阿兒渾東行朝見蒙哥時，「行人抵達塔剌思，得到蒙哥合罕即位的喜訊。他加快步伐，儘管大雪使行動不便，阻止前進，他卻毫不理睬。他抵達忽闌八什境內，大雪填平溝谷山丘，封鎖道路。填滿大路的雪深逾一馬。」（註：《世界征服者史》，第164、314、613頁。）阿兒渾所遇的情況與八剌頗為類似。忽闌八什山口位於阿雷思和塔剌思之間。其名在突厥語中義為「野驢頭」。
（二）那木罕北征
阿里不哥失敗後，忽必烈出兵佔領亦列河流域是他採取的最重要措施之一。瓦撒夫書記載道：
當統治之順序輪到公正的忽必烈合罕之時，當阿里[不哥]的激動與阿魯忽之違抗達到其轉變點之時，忽必烈合罕命一支大軍前往阿母河岸，使一切居於這一地區的〔那些〕企圖獨立的宗王統統從交通線上撤走，這樣合罕的使臣可以毫無困難地往返於旭烈兀大王[與大汗之間]。海都對此十分不安，……並踏上了通向戰爭[之程]。（註：《瓦撒夫史》第1卷，波斯文，第132頁；德譯本，第126頁。）
此事在《史集》中亦有反映，拉施都丁記旭烈兀受封為伊利汗時寫道：
不久前，使團自契丹之地到來，忽必烈合罕已登上皇位，阿里不哥已成為他順服的臣下，而阿魯忽則已去世。旭烈兀受旨：為自阿母河至遙遠的苫國（敘利亞）和密昔兒（埃及）地之王。他們（指忽必烈宮廷）已派出三萬名威名卓著的蒙古騎兵來增援他。（註：《史集》第3卷，巴庫波斯文刊本，第90頁；漢譯本，第94頁。參見拙文《旭烈兀時代漢地與波斯使臣往來考略》，《蒙古史研究》，第2輯，1986年。）
對比《史集》與《瓦撒夫史》記載，可知二者所述的是同一件事。從當時的形勢來看，忽必烈剛平定阿里不哥之亂，派三萬蒙古人直接增援旭烈兀似不可能，當以瓦撒夫所記為是，即忽必烈的目的是恢復原蒙古國時代大汗對中亞的控制權，保證漢地與波斯之間的往來暢通無阻。
查元初朝廷向西北派軍，只有忽必烈之子那木罕出兵規模最大。那木罕受封北平王，出鎮漠北事在至元二年（1265）二月。（註：《元史》卷6，《世祖紀》，第111頁；卷108，《諸王表》，第2738頁。）時間亦相近。如果這支負責保護漢地與波斯交通的軍隊就是那木罕所部的話，那麼它並沒有到達阿母河岸，而是止於阿力麻裡草原。那木罕進駐阿力麻裡引起海都的恐慌，《元史》記載，至元五年（1268），海都叛，自阿力麻裡「舉兵南來，世祖逆敗之於北庭，又追至阿力麻裡，則又遠遁二千餘里，上令勿追」。（註：《元史》卷63，《地理志》。）《史集》亦有如下記載：
時[海都]與火你赤那顏攻擊了依附於蒙哥之子玉龍答失的納鄰（Narin），駐軍於彼處，殺人越貨，叛跡昭然。合罕遣其子那木罕率如下左右翼諸王……前往討之。（註：《史集》，卡裡米刊本，第632—633頁；《史集》漢譯本，第2卷，第312頁。邵循正據《元史·玉哇失傳》改「納鄰」為「八鄰」，見《忽必烈汗紀譯釋》，第61頁。）
上述《史集》和《瓦撒夫史》在敘述忽必烈向西域出兵的同時，也都提到了那木罕出兵之事，並未將二者等同起來。這可能是因為波斯史家偏居西域，對蒙古本土和漢地所發生的事瞭解得不夠準確。
至元八年（1271）那木罕建幕庭於阿力麻裡。（註：《元史》卷13，第265頁。）元朝為控制這一地域，不斷增強那木罕的力量。《元史》有至元十年（1273）向那木罕軍補給裝備的記載。（註：同上書，第147、152頁。）至元十年（1273）「諸王孛兀兒出率所部與皇子北平王合軍，討叛臣聶古伯，平之」。（註：同上書，第152頁。）從那木罕參加討叛看來，這場戰鬥發生於伊犁河流域以西之處，而這個聶古伯可能就是《史集》記載的海都所立的八剌的繼位人，撒班（Sarban）之子Negubei。八剌死於至元七年（1270）。《史集》說Negubei統治了三年時間，與《元史》所記合。但根據札馬剌·哈兒昔的記載，聶古伯為海都支持下的不合帖木兒所殺。（註：《蘇拉赫詞典補編》，華濤漢譯本，第94頁。）
阿力麻裡地近海都控制下的塔剌思河流域。元朝勢力深入西北，威脅到西北叛王立國的基礎，他們與元政府的矛盾也加劇了。至元十二年（1275）春，忽必烈「敕追海都、八剌金、銀符三十四」（註：同上書，第160頁。其時八剌已死。）的事件是雙方關係惡化的象徵。
為了應付日益增大的海都和察合台汗國的威脅，同年夏忽必烈詔安童「以行中書省樞密院事從皇子北平王鎮北圉」。（註：元明善：《丞相東平忠憲王碑》，《國朝文類》卷24；參見《國朝名臣事略》卷1之2，及《元史》卷126，《安童傳》，卷203，《方技》。）根據漢文史料和波斯文史料記載，那木罕所指揮的軍隊主要是蒙古諸王的部民，除了那木罕本人和其兄弟闊闊出所統轄的忽必烈家族自己的屬民組成中軍以外，還有大批原阿里不哥的追隨者、蒙哥和阿里不哥的子侄輩諸王，例如蒙哥之子河平王失裡吉，拖雷之子歲哥都之子脫脫木兒，阿里不哥之子明裡帖木兒、藥木忽兒，蒙哥之子玉龍答失之子撒裡蠻，拖雷子撥綽之子牙忽都，及闊列堅系宗王忽兒霍台等部民組成的右翼集團，和鐵木哥·斡赤斤之孫札剌忽等組成的左翼集團。這些北邊諸王在阿里不哥失敗後，雖然被迫投降忽必烈，但怨恨並未能消除。尤其是阿里不哥諸子保留了他們的封地，一有風吹草動，他們就有實力起事。
至元十二年（1275），忽必烈派昔班出使海都，要求海都罷兵置驛，得到海都的允諾。但輔佐那木罕的丞相安童的軍隊違約突襲前窩闊台汗國之主、貴由之子大名王禾忽，迫使禾忽起兵叛亂，一度控制了河西走廊，並佔有了斡端和可失哈兒。（註：《元史》卷9，《世祖紀》，第177頁；卷134，《昔班傳》，第3247頁；《牙八剌哈和把騷馬傳記》，布吉英譯本《中國皇帝忽必烈的僧人》（The Monks of Kubilai Khan Emperor of China，tr.by E.A.Wallis Budge），倫敦，1928年，第138—139頁。）同年，都哇的軍隊兵臨火州城下，圍攻達六個月之久，元軍被河西叛軍阻隔，不得增援，畏兀兒亦都護被迫納女請和，方才換得都哇退兵。（註：虞集：《高昌王世勳碑》，《道園學古錄》；《元史·巴而術阿而式的斤傳》。）這些動亂嚴重地動搖了元朝西北鎮戍體系。
至元十三年秋（1276）（註：漢文史料對脫脫木兒、失裡吉等人叛亂的時間有至元十二年（1275）、至元十三年、十四年等諸種不同的記載。據耶律鑄《雙溪醉隱集》卷2，《後凱歌詞》自序，當以十三年（1276）為是。），那木罕部下的脫脫木兒率部叛逃，尚留在那木罕陣營中的蒙哥之子失裡吉往討。脫脫木兒以阿里不哥失敗後所受恥辱煽動失裡吉叛元，並許諾事成後帝位歸於失裡吉。這樣造成那木罕之軍分成擁元和叛元兩大集團，各懷心計。就在擁兵將領八魯渾、粘闓等率兵叛逃，宗王牙忽都追截的時候，失裡吉因丞相安童分配給養不均，亦起兵發動叛亂，械系統帥那木罕，忽必烈子闊闊出和丞相安童，擒獲牙忽都（註：《元史》卷117，《牙忽都傳》，第2908頁；卷118，《忽鄰傳》，第2922頁；《史集》漢譯本，第2卷，第312—313頁。），使元朝在阿力麻裡鎮戌的這個重兵集團頃刻瓦解。叛亂諸王擁戴失裡吉為王。此後阿力麻裡以西不再受控於大汗。（註：後來元武宗和元仁宗時代，元朝嶺北戍軍曾兩次深入這塊地區。）