窩闊臺滅金之后，立即發(fā)動了第二次西征，也就是著名的“長子出征”。以拔都為統(tǒng)帥的十五萬精兵組成的蒙古大軍在歐洲開戰(zhàn)，歷時七年。大體上第一階段征服了保加爾人的卡馬突厥國，征服了欽察人，征服了阿蘭人的王國，征服了斡羅斯各國，征服了弗拉基米爾大公國和諾夫哥羅德公國，征服了乞瓦（今基輔），斡羅斯全部領土被蒙古所占，至此蒙古國的北部邊界從蒙古本土一直到斡羅斯，北至北回歸線以北，西至南俄草原。

蒙古大軍兵分兩路，北路由拜答兒和速不臺之子兀良合臺指揮，進攻孛烈兒（今波蘭），南路由拔都、速不臺統(tǒng)率，進攻馬扎爾（今匈牙利）。拜答兒軍團進入西里西亞，1241年4月9日，消滅了由孛烈兒人、日耳曼十字軍與條頓騎士團組成的波蘭—日耳曼聯(lián)軍，進入摩拉維亞，將該城夷為平地。但蒙古軍在奧爾米茨城遭到強烈阻擊，然后放棄進攻，進入馬扎爾，與拔都主力會合。拔都軍團分三路入侵馬扎爾，1241年4月初，三軍合圍馬扎爾首都佩斯城，很快將其攻陷。1241年7月，蒙古軍團的前鋒歷史性地抵達維也納附近，12月25日拔都親自率軍越過多瑙河，攻陷格蘭城。整個夏秋兩季，蒙古軍隊都在匈牙利草原上休整，等待冰凍后發(fā)起新的進攻。1242年初，傳來窩闊臺大汗去世的消息，這無疑拯救了歐洲，蒙古各支宗王都要回到蒙古本土選舉新的大汗。蒙古開始撤軍，拔都回到了他在亦的勒河（伏爾加河）下游的營地。而以后的蒙古大汗都沒有再染指這個區(qū)域，因此蒙古國西部的邊界就止于波蘭和匈牙利。

蒙哥汗即位后，立即發(fā)動第三次西征，西征方向是阿姆河以南的波斯地區(qū)。1259年，旭烈兀攻破阿勒波城（今阿勒頗）和大馬士革城，準備繼續(xù)西進，征服小亞細亞，打通從西亞到地中海的通道。無獨有偶，這時傳來蒙哥汗的死訊。旭烈兀立即止步，從前線東返，準備參加大汗的爭奪，留下大將怯的不花兩萬人軍隊鎮(zhèn)守大馬士革。馬木魯克王朝蘇丹忽都思得到消息，明白這正是決戰(zhàn)的天賜良機，于是征發(fā)舉國之兵，前往敘利亞與怯的不花決一死戰(zhàn)。在一場消耗戰(zhàn)中，最終馬木魯克的人數(shù)占據(jù)了優(yōu)勢，怯的不花身中數(shù)箭而死，蒙古人這次是全軍覆沒。1260年，蒙古人敗于馬木魯克人，由此劃定了蒙古帝國的西南邊界。

蒙古人對日本的進攻起因于日本人不肯臣服于蒙古帝國。忽必烈多次派使者赴日本要求日本稱臣納貢，已歸順的高麗國王也從旁勸告，致書日本人要他們向蒙古人屈服，但每一次都被日本人輕蔑的拒絕。面對這樣的冒犯，此時已君臨天下的蒙古大汗當然不能容忍，于是按照蒙古人的習慣思維，武力征伐遂不可避免。蒙古人還得知，日本是世界上最大的白銀產(chǎn)地和出口國，而蒙古貴族從外部購買奢侈品和生活必需品主要以貴金屬支付。

1274年，進攻日本的遠征軍由朝鮮出海，駛往九州島，遠征軍共兩萬五千人。元軍進入博多灣后，首先攻占了對馬島和壹歧島，然后分三處登陸攻入內(nèi)陸。面對蒙古的進攻，日本鐮倉幕府征調(diào)軍隊迎戰(zhàn)，雖然在開戰(zhàn)之初日軍傷亡慘重，但還是阻止了元軍的推進。戰(zhàn)事進行二十多天后，元軍箭和給養(yǎng)都已用盡，只得上船撤退。在返回高麗的途中，艦隊遭遇風暴襲擊，但大部分船只安全返回。此次戰(zhàn)役日本史稱“文永之役”。

由于交戰(zhàn)雙方都認為己方獲勝，忽必烈認為日本人已領教了蒙古人的威力，遂再次派使者要求日本臣服，而日本人懶得回復，干脆將蒙古使者斬首。忽必烈從全國各地征調(diào)糧秣，訓練士兵登陸作戰(zhàn)，高麗和東南沿海選船廠晝夜不息，制造兵艦和運輸船只。與此同時，鐮倉幕府加緊布防，沿海構筑了一道石墻，用以阻礙蒙古騎兵。1281年，元帝國的艦隊從江浙和高麗同時出發(fā)，共有大小艦船五千艘，軍隊二十萬人。南、北兩只艦隊在九州外海會合后，元軍開始登陸作戰(zhàn)。日本軍隊以石墻為掩護，不斷擊退元軍的進攻，激烈的戰(zhàn)斗持續(xù)五十余日，元軍仍然不能有效突破日軍防線。元軍作戰(zhàn)的機動性在于輕裝簡從，補給主要依靠對征服區(qū)的劫掠，而元軍遲遲攻不到日本內(nèi)陸，自備糧草即將告罄。此時無論蒙古人還是日本人都以為這次戰(zhàn)爭的結局會和上次一樣，會以元軍撤軍收場。8月1日，太平洋上突然刮起颶風，風暴持續(xù)四天，南方艦隊艦船基本被毀，北方艦隊也損失大半。然而在海灘上尚留有十萬元軍，失去了補給和退路。在日本人隨后的反攻中，元軍大部被殺，少部分漢人免死后淪為賤民。今天的博多灣有一座“元冠?！钡男∩?，據(jù)說是當年元軍將士的集體墓地。日本史稱第二次蒙古入侵為“弘安之役”。

忽必烈確實準備第三次大戰(zhàn)，然而在準備了幾年之后，元軍在安南（今越南）和占城等地的失利，終于讓他認識到并非普天之下盡為王土，連年征伐必定招致民怨。忽必烈最終降旨：為了體恤民力，征日準備一律停止，士兵和民夫遣散回鄉(xiāng)。忽必烈去世后，鐵穆爾改變對日敵視政策，恢復中日通商。此后蒙古帝國再也沒有跨過這片水域，東部邊界劃洋而治。

1289年，忽必烈遣使去爪哇，要求爪哇國王歸順。爪哇國王大概還不知道蒙古人的兇悍，挑釁性地在使者臉上黥字后，把他送還忽必烈。之后發(fā)生了同日本相似的事情。1293年，蒙古人的艦隊掠海而來，殺死了爪哇國王，占領了這個島國。新國王為蒙古人準備了投降儀式，但蒙古人落入了他們的圈套，許多將領被伏殺，其余部隊撤出了島嶼。忽必烈在爪哇的失利劃出了蒙古的南面界線。

在1242年至1293年間，蒙古的擴張達到了極限，四場戰(zhàn)爭標明了蒙古世界的外部邊界：波蘭、埃及、日本和爪哇。