1271年，元世祖忽必烈在灭亡金朝之后，又迫使朝鲜半岛称臣，志得意满之下定都于大都(北京)。他即位后很快开始进攻日本。
忽必烈对日本有着明确的政治目的。第一，自唐代最后一代遣唐使之后，日本已经数百年未通中国，如果日本向忽必烈表示臣服，有助于增加元帝国的权威性，对忽必烈巩固权力颇为有利;第二，当时元帝国正在对南宋发动最后的进攻，而日本是南宋的重要贸易伙伴。从切断其外援的角度，获得日本的臣服颇为重要。@ 元军征服朝鲜半岛后，高丽“三别抄”军发动起义，曾寻求日本方面的支持，忽必烈感到了镰仓幕府对自己的威胁。
1275年，元军第一次进攻日本的战役打响了，元军选择的进攻地点是最近的北九州地区。
首先遭到攻击的是日本与朝鲜半岛间的门户对马岛。农历十月初三，元军从朝鲜半岛的合浦，即今镇海湾马山浦悄然出击，六日凌晨突然出现，成功登陆对马岛。元军全歼岛上日守军，攻占对马岛。接着，于十四日发动对壹岐岛的攻击，战火开始烧近日本本土。十六、十七两日，元军开始攻击日本本土，在九州松浦、平户等地进行多点袭扰性登陆。二十日，这次战役中两军最大的决战在博多湾发生。此一战，十万日军全军崩溃，放弃博多等地，逃往北九州的首府太宰府。
战争的转机在不经意间出现。元军在追击日军的时候有些得意忘形，实际在前方指挥作战的左副元帅刘复亨位置一度突出阵前。日军大将少贰资景是一名神箭手，见此情景返身一箭将其射伤。
尽管进展顺利，但主帅受伤，元军决定停止追击，撤回船上休整，第二天再次进攻。对日军的战斗力元军没有看在眼里。他们没有想到，这一去，就再也没有能够回来。当天夜里，北九州正好受到了一次台风的袭击，心惊胆战的日军守候一夜之后，第二天早上惊讶地发现海面上连一条元军的船都不见了。
第一次东征日本，元军因大风造成大批船只失事，据称溺毙、失踪一万三千余人，损失惨重，被迫中止。
感到双方矛盾无法调和的镰仓幕府态度十分强硬，在1275年和1279年两次将忽必烈的使臣杜世忠、周福等斩杀。蒙古贵族上层对此极为震怒，忽必烈为了维护自己的权威，1281年第二次出兵讨伐日本。这一次，忽必烈出动兵力约15万人，是当时世界上史无前例的大型舰队。然而，这次的作战进展比第一次要艰难得多。元军兵分两路，主力江南军约十万人因种种原因直到七月才抵达日本海岸，而东路军约5万人则循旧路再次登陆北九州。兵分力散的元军受到日本沿海防御工事的阻碍，寻找登陆点便花费很多时间。登陆后，又遭到早已有备、装备训练都得到很大提高的日军的截击。伤亡较大，加上疫病横行，元军前进速度十分缓慢。
农历七月三十日，在海上徘徊许久的元军再次遭遇台风，这一次的损失更为惨重，特别是迟迟方到的江南军仓促建造的战船质量低劣而几乎全军覆没，东路军损失也几乎达到七成。元朝的第二次对日征讨再次失败。
以后，虽然忽必烈还计划过第三次征讨，但因形势所限，最终没有实施。
忽必烈为什么两次东征日本都失败了？有何隐情