蒙哥汗元年（1251年），蒙哥即位後，任命二弟忽必烈總理漠南漢地軍國庶事。忽必烈南下駐於爪忽都（蒙古人對金北邊部族的泛稱）之地，建藩府於金蓮川（今內蒙古正蘭旗閃電河），常駐於桓（今內蒙古正蘭旗北）、撫（今內蒙古興和縣）二州間。在他身邊招納了一批漢族士人為幕僚，如劉秉忠、姚樞、許衡、郝經等人。通過他們的互相引薦，吸引了更多的中原士人。他們用儒家思想和曆代行之有效的治國之道影響忽必烈，促使忽必烈采納他們的計策，以漢法來治理中原。
蒙哥汗二年（1252年）正月，謀士姚樞建議改變過去春去秋來，奪城後剽殺擄掠的作戰方式，采取以守為主，亦戰亦耕，廣積糧儲，充實邊備的滅宋方針。忽必烈采納了這一建議，首先整治邢州（今河北邢台）。這時，邢州在兩個答剌軍統治下，民戶由1萬多戶銳減為5700戶。忽必烈任用漢人張耕為邢州安撫使、劉肅為邢州商榷使。他們到邢州後，除去弊政，革去貪暴，召撫流亡，僅幾個月時間，邢州大治，戶口增加幾十倍。於是，忽必烈請設經略司於汴（今河南開封），以漢人史天澤、楊惟中、趙壁等為經略使，整頓河南軍政。漢將史天澤等到河南後，打擊暴虐貪**的地方軍閥，處死橫暴的州官，興利除害，深得民心。他們還在唐（今河南唐河縣）、鄧（今河南鄧縣）屯田。在鄧州設屯田萬戶，範圍西起鄧州，東連陳州（今河南淮陽）、亳州（今安徽亳縣）、清口（今江蘇淮陰西）等地。屯田的農民，敵至則戰，敵走則耕，不久，河南大治。
蒙哥汗三年（1253年），蒙哥把關中地區封給忽必烈。次年，忽必烈在京兆（今陝西西安）立宣撫司，以孛蘭和儒臣楊惟中為宣撫使並屯田於鳳翔（今陝西鳳翔）。又奏割河東解州鹽池的收入以供軍食，募民以鹽換糧，支援四川前線。他們改革弊政，努力恢複農業生產，減關中常賦之半；整頓吏治，處死害民的貴族，並進一步嚴肅軍紀，關中情況大為改觀。忽必烈還任命許衡為京兆提學，在關中建立學校，釋放俘掠的儒士，編入儒籍；又立京兆交鈔提舉司，所發紙鈔，以佐經用。關隴地區的社會經濟得以恢複。忽必烈的上述措施，得到了漢族地主、儒生的廣泛支持，鞏固了自己的統治地位。他從中也學到了統治漢地的方法。