元代的中央官製
忽必烈即位以後，“采取故老諸儒之言，考求前代之典，立朝廷而建官府”。他沿襲宋、金的製度，建立一套比較完整的官僚機構。這套機構與其他各朝有相同之處，但也有其特殊設置。《元史·百官誌一》載：
世祖即位，登用老成，大新製作，立朝儀，造都邑，遂命劉秉忠、許衡酌古今之宜，定內外之官。其總政務者曰中書省，秉兵柄者曰樞密院，司黜陟者曰禦史台，體統既立，其次在內者，則有寺、有監、有衛、有府；在外者，則有行省、有行台、有宣慰司、有廉訪司。其牧民者，則曰路、曰府、曰州、曰縣。官有常職，位有常員，其長則蒙古人為之，而漢人、南人貳焉。於是一朝之製始備，百年之間，子孫有所憑藉矣。
自忽必烈建立這套官僚機構後，終元一代，未曾作太大的交易。這個機構的中樞權力主要掌握在中書省、樞密院、禦史台三個部門手中。
中書省
元朝建立以前，蒙古大汗任用各族的文士為必闍赤，起草文書，並協助大汗和蒙古官員處理各地政務。管理中原事務的必闍赤耶律楚材等人，依照漢地的習慣，便以中書省的官銜稱之。忽必烈建國後，正式建立中書省總理政務，中書省的最高長官為中書令，必以皇太子任之。《元史·百官誌一》載：“中書令一員……世祖以太子兼之；至元十年（公元1273年），立皇太子，行中書令。大德十一年（公元1307年），以皇太子領中書令。延祐三年（公元1316年），複以皇太子行中書令”，元末陶宗儀在《南村輟耕錄》卷22中說：“惟皇太子立，必兼中書令，樞密使”，均可作為中書令為皇太子兼職之明證。皇太子兼職僅虛領其銜而已，實權則歸之右左丞相，《元史·百官誌》載：“右丞相、左丞相各一員……統六官，率百司，居令之次，令缺，則總省事，佐天子，理萬機”。蒙古人尚右，故丞相中以右丞相為尊。據《元史·仁宗紀三》載，延祐四年（公元1317年），仁宗任命合散為右丞相，“合散言：‘故事丞相必用蒙古勳臣，合散回回人，不厭人望’，遂懇辭；製以宣徽使伯答沙為中書右丞相，合散為左丞相”。這段記載，說明了右丞相為中書省的最高長官，也證實了中書省之長隻限於蒙人為之。
右左丞相之下，有平章政事4人，從一品、掌機務、為丞相之副，凡軍國重事，無不由其決之。其下又有右左丞各1員，正二品，輔佐宰相裁決庶務，號稱左右轄；參政2員，從二品，佐宰相以參大政，其職位次於右左丞。這些設置與金之尚書省製略同。與漢製明顯不同的是右居上，左居下。此外，還有參議中書省事，秩正四品，典左右司文牘，凡軍國重事可參預裁決。左右司郎中的設置則與漢製同，左居上，右居下。
元世祖至元七年（公元1270年）定製，在中書省之下設吏、戶、禮、兵、刑、工六部，並於各部設尚書3員，正三品，侍郎2員，正四品，郎中2員，從五品，員外郎2員，從六品，分理政務。其中吏、戶、禮、刑、工五部之職掌略如宋、金，唯有兵部所掌特異前代，《元史·百官誌一》說：“兵部……掌天下郡邑郵驛屯牧之政令。凡城池廢置之故，山川險易之圖，兵站屯田之籍，遠方歸化之人，官私芻牧之地，駞馬、牛羊、鷹隼、羽毛、皮革之徵，驛乘、郵運、祗應、公廨、皂隸之製，悉以任之”。可見兵部所掌皆為政務，而元代之軍務則統歸樞密院掌之。
樞密院
蒙古建國之初，由大汗及宗王各自統率軍兵，怯薛協助處理軍務，並無專設總領全軍的機構。元朝建立之後，沿宋、金舊製，於中統四年（公元1263年）五月，設樞密院，專掌軍務。《元史·百官誌二》載：“樞密院，秩從一品，掌天下兵甲機密之務……世祖中統四年，置樞密副使二員，僉書樞密事一員”，《百官誌》沒有樞密院使官名的記載，有人懷疑元代無樞密院使這一官稱，其實不然，《元典章》卷7“職官條”就明舉樞密使之名。《元史·世祖紀》：“（至元二十三年），銓定省，院，台，部官……樞密院除樞密院使外，同知樞密院事一員”。同書《董文忠傳》：“（至元）十六年（公元1279年）十月，奏曰：陛下始以燕王為中書令、樞密使”。《南村輟耕錄》也有“皇太子立，必兼中書令樞密使”之言。從這些記載可知元代確有樞密院使其官。但這一職務不授於一般大臣，倒由皇太子領其虛銜。《元史·世祖紀》：“中統四年五月乙酉，初立樞密院，以皇子燕王守中書令兼判樞密院事”。同書《裕宗傳》：“至元十年（公元1273年）二月，立為皇太子，仍兼中書令，判樞密院事”。所謂“判樞密院事”就是兼樞密院使之意。可見皇太子也領樞密院使之虛銜，而握實權者，則是同知樞密院事、樞密院副使等官。
元代製度，管軍政及武器的官吏專由蒙古人任之。色目人已極少，而漢人、南人更是絕不擔任。《黑韃事略》徐《疏》說：“若行軍用師等大事，祗韃主自斷：又卻與其親骨肉謀之，漢兒及他人不與也”。《元史·兵誌序》也說：“以兵籍係軍機重務，漢人不閱其數，雖樞密近臣，職專軍旅者，惟長官一二人知之。”所以，有元一代，沒有一個漢人知機密院事。僅在元初（即至元元年至四年）趙壁與史天澤兩人任過短期的樞密院副官，這是由於世祖初年為了利用漢人之力以征服漢人的需要而任之。
樞密院建置之初，以皇子真金為院使，其下僅置副使2人，僉書樞密事1人。至元七年（公元1270年），在副使之上置同知樞密院事1人，僉書樞密院事之下，置院判1人，機構漸趨完備。至元二十三年（公元1286年），增置僉書樞密院事1人。次年，在同知樞密院事之上置知樞密院事1人，為該院之首官。此後，員額雖有增減，但設官則無變化。
元代的樞密院還有一些製度特異於前代的：即自置院之初，四宿衛（即四怯薛）即各派代表一人參預院議，四宿衛是皇帝身邊的護衛，因其承擔職務的重要，故參預樞密院議事，這是可以理解的。至元二十八年（公元1291年）以後中書省也派平章政事2人參決院事，其用意就不甚清楚了。《百官誌》稱參預院議之平章為議事平章。這種製度至武宗至大三年（公元1300年）廢止。
禦史台（行禦史台）
忽必烈召見由廉希憲推薦的漢人張雄飛，當議論到任職者多非其材，政事廢弛時，張雄飛建策設立禦史台“為天子耳目”。同時，西夏儒者高智耀也向忽必烈建議，仿效前代，置禦史台。忽必烈接受他們的建議，於至元五年（公元1268年）七月，初立禦史台。以中書省右丞相塔察兒為禦史大夫。禦史大夫以下，設禦史中丞，侍禦史，治書侍禦史。禦史台的長官，照例也是專用蒙古人《元史·太平傳》載：“（至正）六年（公元1346年）拜禦史大夫。故事台端非國姓不以授，太平固辭，因特賜姓而改其名”。太平非蒙古族，順帝任命他為禦史大夫，還得“賜姓而改其名”才行，可見非蒙古人不可任其職。
禦史台設立時，忽必烈詔諭說：“台官職在直言，朕或有未當，其極言無隱”。禦史台不僅“糾察百官善惡”，也有指陳“政治得失”的職責。忽必烈敕令中書省、樞密院，凡事要與禦史台官員同奏，這與宋製略有不同。禦史台建立後不久，曾奏言：數月間“追理侵欺糧粟近二十萬石”。可見，撿括、料理財賦也是禦史台的重要責任。
禦史台之下設殿中司和察院，殿中司由殿中侍禦史統領，主管糾察朝廷百官。察院設監察禦史若幹人，“司耳目之寄，任刺舉之事”。
禦史台稱內台（又稱為中台），另設“行禦史台”，置官品秩同於內台，稱為外台。至元十四年（公元1277年），始置於揚州，稱江南行禦史台。二十一年（公元1284年）閏五月遷於杭州，二十二年（公元1285年）二月又徙於江州，同年五月，再徙杭州。二十三年（公元1286年）四月徙建康，二十六年（公元1289年）五月複徙揚州。至元二十七年（公元1290年），置雲南諸路行禦史台，至此始有二行台。大德元年（公元1297年），移雲南行台於京兆，稱陝西行台，而雲南改立廉訪司。
元建國初，曾立提刑按察司四道（即山東東西道，河東陝西道，山北東西道，河北河南道），分隸於禦史台、行禦史台，掌管監督糾劾地方官吏之不法行為，兼勸農事。至元二十八年（公元1291年）二月改稱肅政廉訪司，後來增至二十二道：內道八，隸禦史台；江南十道，隸江南行台；陝西四道，隸陝西行台。
製國用使司與尚書省
元朝製度，以中書省為最高行政機構，但是又置尚書省，與中書省並立。尚書、中書、門下三省並立雖然是沿襲前朝舊製，但元代的中書、尚書二省的職掌則不同於前代。