1215年1294年，成吉思汗之孫，蒙哥汗（憲宗）弟，蒙古族。名字全稱孛兒只斤忽必烈，諱名呼必賚，睿宗第四子，蒙古族，拖雷正妻唆魯禾帖尼的第二子（總第四子）。元朝的創始皇帝，廟號世祖，謚號聖德神功文武皇帝，蒙古語尊稱薛禪皇帝。他也是第五代的蒙古大汗。1260年1294年在位。
憲宗元年（公元1251年），忽必烈受命總領漠南漢地軍國庶事。早在藩王時期就思「大有為于天下」，並熱心于學習漢文化。曾先後召僧海雲（宋印簡）、僧子聰（劉秉忠）、王鶚、元好問、張德輝、張文謙、竇默等，問以儒學治道。先後任用漢人儒士整飭邢州吏治；立經略司于汴梁，整頓河南軍政；屯田唐、鄧等州。
蒙哥汗三年（1253）率蒙古軍攻雲南，四年滅大理國。九年，攻打南宋鄂州（今湖北武昌）時，得知蒙哥汗死訊，決策北還，爭奪帝位。十年，在開平（今內蒙古正藍旗東）稱汗，始建年號中統。其幼弟阿里不哥也在和林（今蒙古鄂爾渾河上游東岸哈爾和林）稱汗。至元元年（1264）打敗阿里不哥，後遷都燕京（今北京），改稱大都。八年定國號為元。十六年滅南宋，統一全國。又進攻日本、安南、佔城、爪哇等國。在位期間，注意選用人才，采用漢法，建立各項政治制度。地方建立行省，開創我國省制之端。勸課農桑，興修水利，發展生產。加強對邊疆地區管理，開闢中外交通，鞏固和發展多民族國家。把境內民眾分成四等，民族壓迫較重。
其兄蒙哥在1259年去世後，次年其弟阿里不哥在哈拉和林被選作蒙古帝國大汗，而忽必烈則在中原開平自立為大汗。于是阿里不哥與忽必烈開始爭奪汗位。雖然忽必烈在這場斗爭中獲勝，但西方的四大汗國則因他違背大汗選舉傳統以及他的「行漢法」主張而紛紛與他斷絕了來往，月兌離了他的統治範圍。至此，他的政權只包括中原地區、西藏和蒙古本土。
1271年，忽必烈改國號為大元，正式即位為皇帝，並開始南下攻打南宋的計劃。他的軍隊用了六年時間攻陷重鎮襄陽，但以後的進展則相當順利。1279年，在?山海戰中，陸秀夫背著8歲的小皇帝宋帝趙?跳海而死，南宋亡，忽必烈統治全中國。
忽必烈確立中央集權政治，恢復正常的統治秩序，采取一些有利于農業和手工業生產的措施，讓社會經濟逐步恢復和發展。從而邊疆地區得到開發。全國統一，初步奠定了國家疆域的規模，發展了國內各民族的經濟文化交流。全國統一以後，忽必烈的保守、嗜利和黷武等消極因素也有了發展，采取漢法，改革落後舊制的工作陷于停頓。
忽必烈後來亦有派遣軍隊進攻一些其它國家和地區，其中以入侵日本的戰事最有名，也最慘烈。元軍兩次進攻均以失敗告終，一般認為台風（日本人稱這兩次風為「神風」）是造成失敗的最大原因。然而，最新的科學發現卻否定了這個原因。近期發表在英國《新科學家》周刊的一項考古新發現指出︰為忽必烈建造戰艦的高麗人拙劣的造船工藝和船體設計是導致忽必烈的蒙古艦隊葬身魚月復的主要原因。
在位三十五年。至元三十一年（公元1294年）病逝。年80歲。有子11人。謚聖德神功文武皇帝，廟號世祖。
1260年3月，忽必烈在部分諸王的推戴下，即汗位于開平，建元中統。在中央設中書省，以王文統任平章政事，在各地分設10路宣撫司，任漢人儒士為使。同年五月，阿里不哥也在部分留居漠北的諸王擁戴下，稱大汗于哈拉和林。忽必烈以漢地豐富的人力、物力為依托，出兵擊敗阿里不哥。在與阿里不哥鏖戰的同時，中統三年（1262）春，益都行省李乘機叛亂，被忽必烈迅速鎮壓。李的叛亂引起忽必烈對漢人的猜忌，于是采取了一系列措施，如廢除漢人諸侯的世襲制度，削弱這些家族的軍權，在地方上實行軍民分治等等，一方面以加強中央集權，另一方面則可嚴密對漢人的防範。此外，又在各級政權中引用色目人分掌事權，使與漢人官僚相互牽制。中統五年八月，忽必烈又改元為至元。經過從中統元年到至元初年的增改損益，新王朝的各種制度大體上確立下來。至元八年（1271），取《易經》「大哉乾元」之義，建國號為大元。次年，確定以大都為首都。中央集權政治的重新確立，恢復了正常的統治秩序，對人民的賦役剝削限制在一定的數額之內，並采取了一些有利于農業和手工業生產的措施，如立司農司、墾荒屯田、興修水利、限制抑良為奴等。但是，這個政權也保留了大量的蒙古落後舊制。這些制度在元代始終保留下來，嚴重地束縛了生產力的發展，使元代的社會矛盾愈益激化。同時，忽必烈又積極著手消滅南宋的戰爭，至元十一年，命伯顏大舉伐宋。十三年，下臨安，十六年最後消滅了流亡在崖山的南宋殘余勢力，完成了全國的大一統。元朝是中國歷史上第一個少數民族統治全國的王朝，它初步奠定了中國疆域的規模。
全國統一後，忽必烈的保守、嗜利和黷武等消極因素都有了發展。他重用回回人阿合馬。阿合馬從中統初便主管中央財政，多方搜刮，權勢日重。後阿合馬獨擅朝政。十九年，大都發生了王著、高和尚刺殺阿合馬事件。此後，忽必烈又先後任盧世榮、桑哥專理財政，都以失敗而告終。同期，忽必烈接連派遣軍隊遠征日本、安南、佔城、緬甸與爪哇，都遭到失敗。但抗擊海都、篤哇等西北諸王的侵擾和平服東北諸王乃顏叛亂，具有一定的積極作用。至元三十一年，忽必烈病逝。