蒙哥以四川作為戰略主攻方向，意欲發揮蒙古騎兵長於陸地野戰而短於水戰的特點，以主力奪取四川，然後順江東下，與諸路會師，直搗宋都臨安（今杭州）。
公元1258年秋，蒙哥率軍4萬分三道入蜀。加上在蜀中的蒙軍及從各地征調來的部隊，蒙軍總數大大超過4萬之數。
蒙軍相繼占據劍門苦竹隘、長寧山城、蓬州運山城、閬州大獲城、廣安大良城等，迫近合州。
蒙哥汗遣宋朝降將晉國寶至釣魚城招降，反為宋合州守將王堅所殺。釣魚城之戰由此展開。
開慶元年（公元1259年）二月二日，蒙哥率諸軍從雞爪灘渡過渠匯，進至石子山紮營。
二月三日，蒙哥汗親督諸軍戰於釣魚城下。
二月七日，蒙軍攻一字城牆。一字城牆又叫橫城牆， 其作用在於阻礙城外敵軍運動，同時城內守軍又可通過外城牆運動至一字城牆拒敵，與外城牆形成夾角交叉攻擊點。
釣魚城的城南、城北各築有一道一字城牆。
二月九日，蒙軍猛攻鎮西門，不克。這日，蒙古東道軍史天澤率部也到達釣魚城參戰。
三月，蒙軍攻東新門、奇勝門及鎮西門小堡，均失利。
從四月三日起，大雷雨持續了二十天。雨停後，蒙軍於四月二十二日重點進攻護國門。
二十四日夜，蒙軍登上外城，與守城宋軍展開激戰。直至五月，雙方仍然僵持，蒙古軍屢攻釣魚城不克。
蒙哥汗率軍入蜀以來，所經沿途各山城寨堡，多因南宋守將投降而輕易得手，尚未碰上一場真正的硬仗。
因此，至釣魚山後，蒙哥欲乘拉槁之勢，攻拔其城，雖久屯於堅城之下，亦不願棄之而去。
盡管蒙軍的攻城器具十分精備，奈何釣魚城地勢險峻，致使其不能發揮作用。
釣魚城守軍在主將王堅及副將張玨的協力指揮下，擊退了蒙軍一次又一次的進攻。