南永忠没有说动王坚，汪德臣也不敢打，只得在石子山上驻扎下来，等待其他两支蒙古军的到来。
带答儿和他的儿子纽璘率另一支蒙古军，从兴元出发，经米仓山入蜀，穿过巴州，沿渠江南下。
还有一支大军是兀良合台率领的大理蒙古军。兀良合台的主要目的是打通大理和四川的通道。由于地形复杂，大理和四川之间山高林密，悬崖绝壁四处阻隔，所以兀良合台的整个行程非常艰难。9月，他来到滇蜀边境的乌蒙，拿下这里的城寨。由于金沙江水势湍急，兀良合台从陆路向石门关进军。10月，他拿下秃刺蛮三寨，挺进宋军事重镇叙州。在这里，他本欲陆路北进嘉定，但是在马湖江遭到宋都统制张实、叙州知州史俊的截击。兀良合台虽然最终把张实军打败了，并缴获了宋军的200艘战船，但是，要突破叙州，凭他这些筋疲力尽的军队，显然是不可能的。所以，他又改道东进，直扑重庆。由于重庆有宋军严防死守，兀良合台又取消了东进计划，转向北进，顺江来到合州，与汪德臣及帖哥火鲁赤军、带答儿军，会师于钓鱼城前。
三军虽然会师了，但是围攻钓鱼城依然没什么进展。兀良合台由于长途跋涉，军队疲惫不堪，又经过与张实、史俊的大战，损失不小，来到钓鱼城时，已是强弩之末，急需休整。而汪德臣的军队还处在上次被王坚、曹世雄军打败的阴影中，又苦于找不到进攻钓鱼城的办法。忽然又遇到天降大雪，蒙古军粮草不济。所以这一次他们虽来到城下，却并没有发动对钓鱼城的攻击。1257年正月，三路大军各自沿路返回。
蒙古三军，只在钓鱼城下溜了一圈就回去，蒙哥合罕的计划他们只实现了最初的那一步。
在襄樊作战的蒙古军左翼也进攻不畅。本来，襄樊、两淮一带一直是忽必烈在经略，忽必烈已经在那里打下了坚实的基础。但是因为忽必烈的作为引起蒙哥极大的猜忌，所以蒙哥在进行军事部署的时候并没有安排忽必烈，而蒙哥把军权交给了塔察儿。
蒙哥对塔察儿是很信任的，因为蒙哥对塔察儿一家有救命之恩。窝阔台死后，塔察儿的父亲铁木哥曾经想武力夺取汗位，脱列哥那和铁木哥针锋相对，战争一触即发，是蒙哥将这场可能爆发的残酷内耗有惊无险地化解了。后来，贵由上台，还记恨着铁木哥欺负他们母子的事情，派蒙哥和不里去捕杀铁木哥。还是蒙哥骗过不里，采用偷桃换李的办法，把铁木哥藏起来，救了他的性命。所以，塔察儿对蒙哥一直是非常感恩的。
蒙哥在派塔察儿进攻襄樊的时候，曾对他嘱托道：“塔察儿叔叔，朕攻打南家思的主战场放在四川，你这一次去两淮的主要任务是要拖住襄樊南家思的兵力。你拖得越久，四川的进攻就越顺利，所以，你必须拼命攻击，如果能拖住南家思兵力，并拿下樊城和襄阳，朕赏你几块海东青符！”
塔察儿信誓旦旦地向蒙哥保证：“合罕请放心吧，末将这一次去，决不辜负合罕所托！”
塔察儿明白，合罕之所以那么信任他，主要因为合罕正在处理忽必烈，不可能派忽必烈出兵。让他一个人独挑大梁，他心里还是有些畏惧的。毕竟在窝阔台合罕的时候，他已经深刻地领会了这个战场上宋军的生猛。
他之所以敢那样向合罕拍胸脯，并不是他心中有底，而是考虑到孟珙已经去世多年，没有了孟珙，樊城、襄阳等地恐怕要好打得多吧？
显然，塔察儿想错了。樊城和襄阳，曾于1235年被阔出拿下来，但阔出在江陵的战死及孟珙的崛起，让襄樊的战争形势发生了逆转。1239年，已升为京湖安抚制置使的孟珙，打败蒙古军，收复襄阳和樊城。但是，由于襄阳和樊城被蒙古军破坏得非常严重，人员物资严重匮乏，这两个地方已经失去了战略意义，所以孟珙把兵力撤了出来，让给了蒙古人。
1251年，担任宋京湖制置司副都统的高达，趁蒙哥上台忙于清理异己、巩固内部统治的机会，重新收复了襄阳和樊城，并加强了两城的防务，囤积粮草武器，聚集人马，再一次把襄阳、樊城变成两座重要的军事据点。
塔察儿在举兵之前信心不足，治军作风也非常散漫。他的军队专事掠夺财物，满足个人吃喝玩乐。他率领大军南征，走一路扫荡一路。这样的行为引起了南宋军民的极大愤慨，所以他们遇到的抵抗相当顽强。10万蒙古大军围着樊城攻打，几个月下来，愣是拿樊城毫无办法，更别说渡江打襄阳。1257年年初，又遇到连绵阴雨，蒙古军不耐水战，相当狼狈。塔察儿的信心已经完全丧失，当初虽有对蒙哥的保证，奈何打得如此难堪，又不好向蒙哥交代，所以未经请示，便从对樊城的围攻中退了出来。
蒙哥知道后，又羞又怒。羞的是本以为单靠塔察儿就能取胜的，没想到塔察儿如此窝囊。怒的是这个塔察儿攻不下樊城倒也罢了，却不经请示就敢自动撤兵！
蒙哥派使者把塔察儿大骂一顿！塔察儿被骂后，痛哭流涕，写信向蒙哥申诉委屈，并发下誓言。蒙哥无可奈何，只好饶了他，让他继续带兵。
蒙古军在四川的进攻不畅，也让蒙哥很生气。从大理进四川，彻底摧毁宋军在四川的防线，而后出夔门入鄂州直捣临安，这是一个多么好的战略计划，为何实施起来这么困难？四川的蒙古军究竟是干什么吃的？难道一座小小的钓鱼城就这么厉害，能阻挡蒙古的几十万雄兵？
两条战线的失利，让蒙哥深切地感到，他必须亲自出马了！
不过，他又不能马上就出发。因为那时候，他正派阿蓝答儿钩考汉地官员，事情还没有告一段落，如果在这时候仓促出兵，造成政局动荡，那可就得不偿失了。
他决定先派阿答赤到四川督战。他对阿答赤说，去四川后，要采取稳扎稳打、步步为营的方式，每攻下一个城堡，就要采取措施力争保住，不能再落入宋军的手里。
阿答赤到兴元，和带答儿的儿子纽璘会合南下，率蒙古军突破了宋军设在涪江的防线，大败宋四川安抚使刘整军于遂宁箭滩渡，突入成都。
从阔端侵入四川以来，成都就曾多次被蒙古人抢劫蹂躏，这个美丽的古都已变成一片废墟。余玠入主四川后，曾派嘉定知州俞兴兼任成都安抚副使，组织百姓垦地屯田，储备粮草，加固城墙，整修防务，让成都渐渐复苏起来。但是余玠被免官后，汪德臣又于1254年率蒙古军攻破并占领了成都。
这时候，由于余晦无能，遭到了众臣弹劾，宋皇帝赵昀以蒲泽之取代他为四川制置使。
这个余晦，打仗不行，整人却有一套。他被免官的时候还不忘整人。
当初，余晦来四川的时候，阆州兼利州西路安抚使王惟忠听说余晦升迁的消息，笑着对别人说：“呵呵，那个余再五来了！”
“再五”是余晦的小名，王惟忠这句轻蔑的话最后被余晦听到了，他恚恨不已，记下了这个仇恨。在得知南永忠叛变的消息后，余晦觉得机会来了，便隐瞒消息，故意问王惟忠：“你觉得南永忠这个人怎么样啊？”王惟忠说：“勇猛而义气！”
余晦又使出激将法，说：“有人说他不可靠，要投降蒙古，你觉得呢？”
忠厚的王惟忠立马上当，说：“怎么可能，我敢担保！”
余晦笑笑说：“那你写下来！”
后来余晦回临安的时候，为了推卸在紫金山筑城失败的责任，诬告说紫金山的失败全是因为王惟忠通敌造成的，并把他“庇护叛徒”的手书交给赵昀。赵昀一怒之下把王惟忠凌迟处死，余晦也得以从轻处罚。
处死王惟中后果是很严重的，这使得四川的宋军都明哲保身，不思进取，从而也让汪德臣、阿答赤等人的攻击变得更加顺利。
蒲泽之上任后，试图有所作为，他决定首先收复成都。他派兵加强了离成都不远的金堂的云顶山城，试图以云顶山城为据点，反攻成都。
云顶山城也是余玠修建的“川中八柱”之一，而余玠之死，起因还就是这座云顶山城。余玠收复兴元，又在嘉定打败汪德臣大军后，四川迎来了蒙古入侵以来最好的时候。为进一步理顺机制，统一军政，余玠决定逐步清理飞扬跋扈的大将，尤其是四川的那些土军阀。他首先将利州路都统制王夔处死，派杨成代替王夔。当时，利州府治已经移居云顶山城。王夔死后，统制姚世安却在部将的拥戴下，自行接任了都统制的职务。余玠大怒，率兵来到云顶山前，制裁姚世安。谁知姚世安根本不惧余玠，组织自己的军队据城抵抗。
这座云顶山城本来就是余玠修建的，自然是易守难攻。再加上余玠不愿自己人打自己人，同时又怕毁坏山上的防守设施，所以最后愤愤撤兵。
姚世安惧怕余玠惩治他，恶人先告状，找人向宰相谢方叔诬告余玠，而谢方叔正想清理前任赵葵的余党，所以就在皇帝赵昀面前参了余玠一本，说余玠在四川当土皇帝，想拥兵自立。糊涂的赵昀立刻免了余玠的职，让余晦取代他。余玠愤而服毒自尽，四川的抗蒙形势急转直下。
在阿答赤和纽璘来到成都前，蒲泽之已率姚世安围住成都，攻打汪德臣留在那里的部队。由于连日阴雨，再加上城里蒙古军顽强抵抗，蒲泽之一直没拿下来。这时候，阿答赤和纽璘已经逼近成都，城中蒙古军趁机出城，里应外合，蒲泽之败走，阿答赤和纽璘追至云顶山城。姚世安溜到云顶山藏起来。蒙古军围住云顶山城才两天，那个进谗言的姚世安就吓坏了，他不好好利用坚固的防御体系，竟灰溜溜下山，投降了蒙古军。
接着，阿答赤和纽璘又率领蒙古军取得彭州、汉州、绵州、怀安等地，四川北部的藏羌族群也都纷纷降附蒙古。可以说，整个川北与川西，都落入了蒙古人的手里。
再说兀良合台，由于从大理出兵四川的路线崎岖难行，加上宋军已在沿途的险要地段修筑了工事，布下了重兵，他想要再走这条路已经相当困难了。蒙哥让他改由广西进入宋境，攻打潭州。
定下了从广西入宋境的路线后，兀良合台决定先拿下安南。因为大理和广西并不接壤，中间还隔着安南、自杞、特磨等国家和部落。
兀良合台首先派出两个使者出使安南，命令安南投降。
那时候安南李朝式微，权臣建立了陈朝，皇帝名叫陈日煚。陈日煚虽然知道蒙古人厉害，但作为陈朝的开国皇帝，皇位还没坐热呢，怎肯轻易投降。于是，他下令把蒙古使者捆了，丢入大牢关起来。他御驾亲征，在红河边上摆开象兵阵形，誓要和兀良合台决一死战。
兀良合台久等不见使者回来，不禁大怒，率大军挺入安南境内，推进到红河边上。看到安南人依靠红河天险在岸边的布防，他把军队分成三部分，命令大将彻彻都率领一支，从下游渡河。他给彻彻都安排的任务是要控制下游的所有船只，切断安南军的海上退路，避免安南人乘船逃跑。又命令他儿子阿术率领一支别动队，从上游渡河，迂回到安南军队的后面，切断安南在陆上的退路。他亲自率主力部队，从正面渡河，发动对安南的进攻。
进攻开始了，蒙古人岸边的掩护部队先向安南军发射一通石弹，打乱安南军的布阵。蒙古人的回回炮威力无比，巨大的石弹落在安南的阵地里，使其深受打击。安南军赶紧驱动象阵往后退，企图退到蒙古人的射程之外。但阿术已经从后面率军掩杀过来，堵住了其去路。安南军进也不是，退也不是，一时乱成一团。蒙古人趁乱开始渡河。他们把羊皮筏子放进水里，一个羊皮筏子上坐两个人，一个射击，一个划行。羊皮筏子又轻又快，一时间，整个红河里密密麻麻的全是蒙古渡河兵。
安南人曾把宋军打得落花流水，但他们哪里见过这样训练有素、配合密切、步调一致、行动迅速的蒙古军！很快，蒙古军就抢滩登陆，和乱成一团的安南军短兵相接。安南军的象阵在阵地进攻时是极具威力的，但他们被蒙古军两面夹击，乱了阵脚，不但发挥不出威力，还自相冲击。安南军迅速溃败了。陈日煚进退失据，只好沿着河岸向下游寻船逃跑。
这时候，彻彻都也已经控制了所有船只。但是，当他看见安南军溃退下来的时候，一时贪功，率军迎面冲击。结果被安南军夺下部分船只，陈日煚趁机乘船逃到海上去了。
兀良合台非常生气，这个彻彻都不按计划行事，致使安南皇帝逃脱。他严厉处置了彻彻都，率军继续往安南的国都升龙挺进。
由于陈日煚已乘船逃走，兀良合台这一路几乎没遇到什么像样的抵抗，很快就拿下了升龙城。在升龙的大牢里，他找到了两名使者，其中一名已死去。兀良合台大怒，下令屠城。一座繁华的都市瞬间变成人间地狱。
首都沦陷，安南人陷入一片悲痛之中，大将陈国峻组织部队东下勤王，想切断兀良合台回归大理的路，并和陈日煚及太子陈光昺收集残部两面夹击，将兀良合台困死在升龙城。那时候，兀良合台的人马已经消耗太多，再加上瘟疫流行，兀良合台审时度势，留下两名使者在升龙继续劝慰陈日煚投降，他带领大军迅速撤退，在陈国峻切断他的去路之前，回到大理，避免了灭顶之灾。
陈日煚回到升龙城后，看到升龙已是一座鬼城，悲愤之下，喝令左右把那两个蒙古使者绑了，但是想杀又不敢，于是就这么捆着还给蒙古军，并遣使表示愿意称臣。兀良合台志在南宋，对安南缚还使者的行为警告了一番，便接受了乞和，同时命令安南借道，派出签军随同蒙古军北上征讨南宋。
因为没有完全征服安南，而安南人又记恨着蒙古人在升龙的屠城，所以他们表面答应从征，实际上却拖拖沓沓，逡巡不前，这也给兀良合台的进攻带来了极大的隐患。
