忽必烈的改革是在经济和政治两个方面进行的，改革前后持续了20余年，效果是显著的。经济上，从北方到南方社会生产在恢复，“流民复业”，户籍增多。山东北部沿海一带牧地退还民田，“岁余新桑遍野”。“民间垦辟种艺之业，增前数倍”(王磐：《农桑辑要·序》)。南方新附之民，开垦荒地，官府给牛种农具，“使力田为农”。太湖流域疏浚多年淤塞的河道，修建闸堰，浇灌农田。又治淀山湖，“以兴三吴之利”，出现了“苏杭熟，天下足”的喜人年景。政治上，忽必烈统一天下，定官制，立纪纲，削弱了王公、世侯的势力，改变了“政出多门”的陋习，加强了中央集权。“纪纲法度，粲然一新”。忽必烈的改革呈现了一派新气象，“至元、大德年间，民庶晏然，年谷丰衍，朝野中外，号称治平”(苏天爵：《滋溪文稿》卷十四《张文季墓碣铭》)。

这场较大规模的鼎新革故，当时叫作“改汉制，用汉法”。所谓汉制，就是采用封建专制主义中央集权制度；所谓汉法，即是用加强中央集权来统治广大人民的方法。忽必烈革新措施的制定和实行，是在一部分亡金的士人辅佐下进行的。他进入漠南汉地后，就积极网罗封建士大夫及有卓见的儒士，作为智囊团，为其出谋划策。忽必烈特别重视利用两部分人，一是吏，用吏统治百姓，如刘秉忠、王文统等；一是儒，用儒士宣扬程朱理学，从思想上笼络士人，如许衡、姚枢等。忽必烈用汉法，先在刘秉忠家乡邢州搞试点，选廉吏，务农桑，增户口。试点三年，“号称大治”。另外，他还在封地怀孟和京兆地区变革，地方治理大有改观。尔后，改革自北向南逐渐地推广开来。

忽必烈改汉制，用汉法，一开始就遭到守旧的蒙古王公贵族的反对与抵制。大臣阿蓝塔巴曾向宪宗蒙哥密奏：忽必烈用汉法，“深得中土心”，将有异图，应加防范。蒙哥的思想很保守，自称：“遵祖宗之法，不蹈袭他国所为。”对忽必烈在汉地的改革不支持，派阿蓝塔巴去陕西、河南撤除忽必烈设置的宣抚司、经略司等机构和人员。公元1259年，蒙哥亲征四川，在合州中流矢身亡。于是，忽必烈与其弟阿里不哥为争夺汗位又展开了激烈的角逐。按照蒙古习俗，大汗应由幼弟阿里布哥在和林主持召开诸王参加的库里尔台大会确认。公元1260年农历五月，忽必烈先期在开平召开库里尔台大会，选举自己为汗。他得到东、西部蒙古诸王及伊尔汗国旭烈兀的拥护，尤其是汉族士大夫支持他。忽必烈在《即位诏》中郑重宣布：要“师法前人，实行变通，正是在今日”。即用汉法，要改革。而阿里布哥在西北诸王海都等及察合台汗国、窝阔台汗国的拥戴下，在和林称汗，声称坚持祖宗之法，率兵南下。从公元1260年至公元1264年，蒙古贵族内部爆发了长达四年之久的战争，忽必烈击败了阿里布哥，巩固了汗位，为继续改革扫清了道路。之后，忽必烈又平定了新疆地区的海都叛乱，戡定了东北的乃颜之乱，稳住了边区局势。他还派遣大臣去说服争取其他蒙古部族。有的贵族质问：“本朝旧俗，与汉法异，今留汉地，建都邑城郭，仪文制度，遵用汉法，其故何如？”(《元史·高智耀传》)忽必烈果断地回答：“必若今日形势，非用汉法不可。”并派人去宣传汉法的优越性，取得蒙古贵族的理解与支持。

时人评论这场变革时指出：“诚以时移事变，理势当然，不得不尔。”(《元文类》卷十四)这正说明了忽必烈的改革顺应了历史的发展趋势，为蒙古族的发展和多民族国家的形成创造了有利条件。诚然，忽必烈的改革还存在着很大的局限性。但其革新之功是不可没的。