拔都的政治能量不仅在于其宗王之首的地位，也在于其主动退出大汗之争的超脱，掌控钦察汗国已令他知足，退出汗位之争反而更增强了他在选汗中的公信力与话语权。在这场小型忽里勒台大会上，拔都力主推举蒙哥为大汗，称赞他能力出众，兼有西征军功。
贵由驾崩后，拔都便以宗王之首的身份，邀请全体宗王前往钦察汗国，共同商议大汗的选举问题。众多察合台系和窝阔台系宗王以忽里勒台大会未在斡难河旧地召开为借口缺席，以至到场之人寥寥。而唆鲁禾帖尼则令长子蒙哥及其诸弟西行，以示拖雷家族对术赤系和拔都本人的敬重与尊崇。
《元史·宪宗本纪》记载，贵由的皇后海迷失的使者发难称：“大汗窝阔台昔日有意立皇孙失烈门为嗣，现在失烈门还活着，你们却想立其他人为大汗，这将窝阔台的遗命置于何地？”蒙哥庶弟木哥当场反唇相讥：“窝阔台汗生前有命，谁敢违之？但当年没立失烈门为大汗，而是让贵由即汗位，违反窝阔台遗命的正是你们这些人，你们还能归罪于谁呢？”抵制蒙哥的声音就此被压了下去。
拖雷死后，其妻子唆鲁禾帖尼独力承担了统御部众、抚养诸子及团结黄金家族宗亲等内外事务。窝阔台家族得势时，唆鲁禾帖尼一方面尽可能对窝阔台、乃马真和贵由三任统治者表现得俯首帖耳，防止他们对拖雷家族下手；另一方面竭力示好拔都所代表的术赤家族，贵由计划出兵征讨拔都时，她特意派遣密使向拔都通风报信。
会后，拔都欲正式召开忽里勒台大会，确立蒙哥的大汗之位，却因察合台系和窝阔台系宗王的抵制，大会迟迟未能召开，但拔都力排众议，强行召开大会。淳祐十一年（1251年）六月，蒙哥在忽里勒台大会上被推选为第四任大汗。
此时，乃马真后已经去世，但又有一位蒙古奇女子扭转了大汗之争的走向。
在蒙哥的即位庆典中，窝阔台系宗王不甘坐视权力转移，还策划了一次匪夷所思的军事政变。参与者不仅有贵由的长子忽察、次子脑忽，还有当年窝阔台所属意的继承人失烈门。
贵由驾崩，令蒙古帝国顷刻陷入了下一任大汗之争。
兵变失败后，蒙哥趁机大开杀戒，诛杀了失烈门等宗王，重要臣僚中多达七十七人被诛灭。蒙哥甚至没有放过贵由的皇后海迷失，他以巫术谋害大汗为由，将她剥去衣服审问，然后缝入口袋，投入水中溺死。据法国历史学家格鲁塞的《蒙古帝国史》一书所述，蒙哥对海迷失积恨极深，曾对外国传教士说：“她比一条母狗还卑贱。”
贵由则体弱多病，过于细腻且神经质，待人接物也不甚和善，缺少作为可汗的能力和可靠性，并不适合做蒙古帝国的领导人。冒犯地说，贵由做事爱虚张声势，这就是他悲剧的地方。
由此，蒙古汗位由窝阔台系转移至拖雷系。拔都的一力支持，唆鲁禾帖尼的连横合纵，与拖雷家族因蒙古“幼子守灶”传统直接继承于成吉思汗的强大军力、财力，共同促成了这一权力大迁徙。
日本蒙古史大家杉山正明则说得更为刻薄：
还有一种说法是，蒙古帝国的精英厌倦了乃马真后与贵由母子的“停滞时代”，在此期间，“由于政局不稳定，蒙古人未能组织任何大规模的征服活动”。而南宋自然也直接受益于此，在窝阔台的大规模进攻之后，迎来了一段“苟安”时光，直至雄心万丈的蒙哥再次驱马南向。
贵由在位不足两年，《元史》将短暂的贵由时代定性为“法度不一，内外离心”。
此次权力迁徙，影响的远非拖雷系与窝阔台系，整个黄金家族乃至蒙古帝国的历史在此发生了血色转折，“黄金氏族内部，第一次为争夺汗位而互相残杀”。
淳祐八年（1248年）春，贵由决定西征讨伐拔都，出师未久，便在当年三月死于途中。
此前，虽有所谓窝阔台毒杀拖雷的恶例，但一来，此传言未经证实；二来，即使传言为真，也是密室政治范畴内的暗杀，对外包装为拖雷代兄窝阔台而亡，双方还在尽力维系黄金家族敦睦同欢之虚象，与蒙哥明火执仗、肆无忌惮地大清洗岂可混为一谈？
乃马真摄政达五年之久，一直到淳祐六年（1246年），她自忖时机成熟，蒙古宗王贵族被收买笼络得差不多了，才于七月召开了忽里勒台大会。基本没有悬念，贵由顺利被推举为第三任蒙古大汗。但他隐忧犹存，作为蒙古宗王之首的拔都以腿疾为借口拒绝赴会，其真实原因并非秘密：以大汗之子自居的贵由在西征途中不甘居于拔都之下，两人关系失和，拔都以缺席表达自己的不合作态度。
杉山正明认为：“像蒙哥一样生来便被寄予厚望，具有成为帝王的宿命，同时又有跨越欧亚大陆东西实战经验的这般真正有实力的人物，无论是作为个人还是统治者，都是前无古人后无来者的。”但这位“亲蒙哥”的日本学者也承认：“他过于果断和极端的做法反而激化了蒙古帝国的不稳定因素，为以后的分裂埋下了种子。”
窝阔台死后，皇后乃马真欲立长子贵由为汗。但一来，众人皆知贵由不为窝阔台所喜；二来，贵由尚在西征途中，强行立其为大汗难度太大，更何况蒙古大汗之确立，必须经过忽里勒台大会这个程序。乃马真退而求其次，以“皇孙年幼，贵由西征未归”为由，自己临朝亲政。
在某种意义上，蒙哥的胜利实际上是拖雷系与术赤系联盟的结果。但这场胜利不仅令蒙哥与参与政变的察合台系、窝阔台系结下了深仇大恨，也令有拥立之功的拔都与术赤系获得了更多自主权，同样在实质上加大了大蒙古国的内部离心力。
对于继承者，窝阔台生前本属意三子阔出，但谁料阔出意外病死于襄阳；窝阔台又欲立阔出长子失烈门，但未及安排妥当，便暴死于行猎途中。
与窝阔台系、察合台系决裂之后，蒙哥真正可以依靠的只有三名一母同胞的兄弟：四弟忽必烈、六弟旭烈兀、七弟阿里不哥。
淳祐元年（1241年）十一月，在位十三年的蒙古大汗窝阔台于狩猎途中薨逝，时年五十六岁，死因可能与长年酗酒导致的突发中风有关。