父親拖雷死後，蒙哥被伯父窩闊台收養，得到昂灰皇後無微不至的照顧，後來窩闊台還為他娶了火魯剌部的女子火裏差為妻，並分給他一部分部民。盡管蒙哥得到伯父無微不至的照顧，但始終沒有忘記要報殺父之仇，但現在的實力不足以同窩闊台對抗，因而把複仇深埋在心中，裝出一副謙恭的樣子，十分賣力地跟隨窩闊台四處征戰，屢立奇功。公元1237年，蒙哥率領大軍分別征服欽察部和斡羅思部，並於公元1239年征服阿速國。在每次戰爭中，蒙哥都身先士卒，奮不顧身，不僅消除了窩闊台家族對自己的猜忌，而且還在蒙古諸王中贏得了威望，為日後爭奪汗位打下了良好的基礎。他的母親唆魯火帖尼也在後方積極活動，請客送禮，犒勞軍民，贏得了各方麵的愛戴。
就這樣，蒙哥以其剛強堅毅、淡泊名譽的品質，和雄才大略的軍事才能，加上母親唆魯火帖尼戒子惜民的聲望，逐漸贏得了威望。責由死後，窩闊台的子孫們很不爭，因而朝野上下都在心目中為蒙哥繼承大統投了一票。
公元1249年，與術赤之子拔都結戍同盟的蒙哥終於在椎選汗位的庫裏勒台上，取得一邊倒的優勢，終於把汗位從窩闊台係手中奪了回來。1251年夏，蒙哥登上了大汗的寶座。
蒙古文軍進入中原後，處於奴隸製社會的發展階段的蒙古民族與中原高度發達的封建製度格格不入。麵對守舊還是革新的問題，蒙古貴族申述漸分成保守和改良兩派，保守派主張把先進的中原農業區變成牧場，而以窩闊台為首的改良派主張繼續沿用中原原有的生產模式，尤其是在窩闊台即位後，耶律楚材在窩闊台的支持下，於1230年進行了一係列方式的改蘋，采取了較為先進的賦稅剝削製度來代替蒙古貴族的劫掠政策。但這種改革還是不徹底，公元1234年，隨著窩闊台的動搖，耶律楚材的改革失敗了，中原人民重又回到水深火熱之中。在這種殘酷的剝削方式統治下的中原人民，逐漸萌生了武裝反抗以自救的想法，中原人民的起義漸成燎原之勢。
蒙哥即位後，麵對這種大廈將傾的局麵，采取了一係列的應對措施，以解燃眉之急。公元1251年，蒙哥下令收繳貴由汗死後，諸王濫發的擾民令旨牌符；規定各省的、財政事令在與朝廷官員磋商之後，方可發布文書；除成吉思汗特免的木速蠻、也裏可溫、和尚、道士外，斡脫、官員人等均應按其財產交納貢賦；中原人民按貧富史納不同的稅額。這些措施實際上並不能從根本上解決問題，蒙哥還是一個傳統的蒙古貴族，他以蒙古貴族中保守勢力的代表牙剌瓦赤、不隻兒、斡魯不、睹答兒等管理燕京行省，結果是舊弊未去，新弊又來。蒙哥還將從小深受漢文化影響的弟弟忽必烈在中原地區的管理權收回，以停止忽必烈在中原地區執行漢法試點。
成吉思汗所建立的蒙古大帝國，是靠其兄弟子侄們東征西討方才建立起來的。他們為成吉思汗流血犧牲，雖有對成吉思汗崇拜而賣命的因素，但最主要的，還是受到成吉思汗“各分地土，共享富貴”的蠱惑。成吉思汗倒也不食言，建國後不久，就把蒙古百姓及土地、牧場分封給了他的諸弟、諸子。然而出於所征服地區民族、語言、文化各不相同，堵王都有極大的獨立性。大蒙古帝國出現分裂的局麵。
蒙哥繼位之後，便利用曲出之子失烈門與責由之子腦忽、察合台之孫也孫脫企圖推翻蒙哥汗權的事件，將三人遣送到前線，並采取了類似於“推恩令”的辦法，將窩闊台的領地分別授給窩闊台的後人，以分而治之的辦法，鞏固了中央集權，也多少挽救了大蒙古國的分裂。
但蒙哥始終還走個搖擺不定的人。在限製諸王的同時，蒙哥還是繼續貫徹執行父祖的分封製，在公元1252年重新編集戶口後，又將所增加的20餘萬戶口按照蒙古傳統的“共享”習慣，在宗室、貴族中進行一次權益的分配和賞賜，分別賜予駙馬及軍將、功臣其近2萬戶。公元1253年，在削弱窩闊台一係的實力的同時，蒙哥又把大量的土地分封給拖雷係宗族，使得大蒙古國的分裂日趨嚴重。
蒙哥即位後，繼承了蒙古貴族熱衷於對外戰爭的傳統，繼續向西用兵，相繼征服了伊斯蘭亦思馬因派統治的木剌夷(在今伊朗)和哈裏發統治的報達(今巴格達)。並在攻陷城池後，蒙古軍隊進行了慘絕人寰的大屠殺，其罪行令人發指！
與此同時，蒙哥繼續征伐南宋，從公元1235年到公元1250年，蒙古軍隊與南宋軍隊在襄陽、樊城、郢州(今湖北鍾祥)、成都等戰略要地展開拉鋸戰。蒙哥以忽必烈為征伐南宋的統帥，命其繼續對冉宋用兵。忽必烈采納了姚樞的建議，在漠南漢地先後設置了河南經略司、陝西宣撫司，革除弊政，廣泛屯田。並經過仔細分析後，率大軍於公元1252年夏遠征大理。大理國的統治區域包括今雲南全省、貴州、廣西西部和四川南部以及緬甸、泰國、老撾的一些地方。忽必烈率領大軍一改自古在西線用兵必經曰川中部和南部漢源一線的慣例，繞過這條古道，由甘肅臨洮出發，經今甘、川、藏邊界人煙稀少的高山峽穀之地，繞道2刪餘裏抵達金沙江畔，完成了中國古代軍事上的一次創舉。經過短暫休整後，忽必烈率大軍攻入大理國都，將大理滅亡，完成了對南宋王朝的合圍。