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切断襄阳援助，先取樊城的作战计划，元军开始了对樊城的总攻。
十年（1273），元军从东北、西南两个方向分5路进攻樊城，命熟悉水性的军士潜入水下，破坏宋军用以护城的木栅、铁锁；回回炮手置炮于城东南助攻；放火烧毁襄阳江岸的宋军战船；然后刘整督战舰至樊城下，五路齐攻，激战十余日，樊城破，元军入城。
宋襄樊守将吕文焕困守孤城五年，多次遣人向朝廷告急，贾似道始终不把襄樊城守放在心上，而将与妻妾斗蟋蟀当成“军国重事”。及至樊城失守，襄阳陷于内无可守之兵，外无援军的困境。二月，元军一面攻城，一面遣使入城招降，吕文焕投降。
西线川蜀战场由于忽必烈与阿里不哥的战争而使宋方得到了休整的机会。元军再次攻宋时，重点战场又移至襄樊，使宋朝四川守将得以重新构筑防御设施。襄樊会战期间，元军在川蜀战场没有确定的战略目标，只有少量小规模的骚扰和掠夺。当元军完成对襄樊的包围后，忽必烈命赛典赤、郑鼎、汪良臣、曲立吉思等分别向嘉定、重庆、泸州和涪州进兵，以牵制宋四川守军东下援襄樊，这期间他们征服了建都（建昌，今四川西昌），安定了川西，并袭扰东川，窥视合州。双方在军事上都无大的举措和进展，依然处于相持状态。
江淮战场与荆襄战区关系密切。宋方担任两淮防务的先后是两淮制置安抚大使李庭芝、沿江制置副使兼知黄州夏贵和淮伯西安抚副使兼知泸州吕文福等。元朝方面有蒙古将领唆都、昂吉儿、塔出和汉将董文炳等，他们增兵筑城，设方略、谨斥堠，防止宋军北侵。双方在两淮战场上维持着对峙的形势，只有局部战斗发生。
襄樊的失守，打乱了南宋的战略防御体系，宋方失去了苟安江南的屏障。这是元军对宋进行全面战略进攻和宋朝全线崩溃直至灭亡的转折点。
襄樊之役后，元朝大举伐宋的时机已经到来。忽必烈就征兵、选将两个问题征询谱将领、大臣的意见。史天泽认为：“朝廷若遭重臣如丞相安童、同知枢密院事伯颜者一人，都督诸军，则四海混同，可立待也。”忽必烈采纳了他的意见，命伯颜为帅。伯颜，蒙古八邻部人，其父晓古台从旭烈兀西征，伯颜在西域长大。至元初，受旭烈兀派遣入朝奏事，忽必烈“见其貌伟，听其言厉”，遂留在自己身边，“与谋国事，恒出廷臣右。”至元七年，为同知枢密院事。
襄樊胜利后，元廷立刻进行全面伐宋的准备。伯颜与史天泽同拜中书左丞相，行省荆湖。阿术为平章政事，阿里海牙为右丞，吕文焕为参知政事。又以合答为左丞相，刘整为左丞，塔出、董文炳为参知政事，行省于淮西。既而又按史天泽的意见，将淮西行中书省改为行枢密院，并受荆湖行省节制。同时，大造兵器；以刘整练水军，选战舰；设河南宣尉司，供应荆湖、淮西军需；并相应调整了两川的军事部署。
十一年（1274），元军10万，大举伐宋。六月，诏谕行省和官兵，申明伐宋之由，要求“将士毋得妄加杀掠。有去逆效顺，别立奇功者，验等第迁赏，其或固拒不从及逆敌者，俘戮何疑”。
七月二十一日，“伯颜等陛辞，帝谕之曰：‘古之善取江南者，唯曹彬一人。汝能不杀，是吾曹彬也。’”
为了保证南伐大军在主要战场上的胜利，元军分为两路：右路由伯颜、阿术节度，为进攻主力；左路由博罗欢统领，以博罗欢为中书左丞兼淮东都元帅。一个月内，博罗欢军连下海州、石秋、东海、清河四城。淮西行省参政塔出也率兵进攻安丰、庐、寿等州。在伯颜大军即将渡江之际，忽必烈又命右卫指挥使秃满歹率轻骑2万攻淮安，牵制宋军两淮的军事行动，有力地配合了主力军的进攻。
九月，右路诸军会师襄阳，分军三路而进。伯颜、阿术由中道，循汉江趋郢州；博罗欢由东道取扬州；刘整与董文炳驻军正阳镇，筑镇阳两城，夹淮相望。宋淮西制置使夏贵率舟师十万来攻，与董文炳激战。淮东帅李庭芝也为博罗欢所牵制。无力增援郢州。
伯颜、阿术所统的蒙古、汉军，水陆并进，至郢州20里。因郢州城坚粮足，围而不攻，大军绕行郢州下游黄家湾堡抢渡汉江。舍城不攻，顺流而下。十月，与宋郢州守将赵文义、范兴遇，杀赵文义，擒范兴杀之，歼宋兵五百，擒十余人。师次沙洋（郢州南，汉水西岸），招降不成，强攻，破沙洋及其新城。
十一月，进逼复州（今期北沔阳），宋守将翟贵降，伯颜优礼翟贵，令其招谕江陵。然后大军顺流直下鄂、汉佰颜军至复州时，阿术领先头部队已到蔡店（即蔡甸，今湖北汉阳），伯颜宰奎后，与诸将讨论渡江事宜。十二月，至汉口。以汉口江面宽阔，宋军沿江30里皆布有重兵，遂向其周围渡口作试探性进攻，仍不得要领。于是一面以兵围汉口，声言在此渡江。吸引夏贵调兵援汉阳；一面遣人至汉阳下游沙武口和阳逻堡，寻找过江渡口。元军下沙武口，围宋军于阳逻堡。同时，阿术领兵西上捣虚，攻占青山矶，阿术、史格、张荣实等力战，获宋军舰只，渡江至南岸。宋军不敌，退至鄂州。十二月十四日，阿速遣人报告过江的消息，伯颜大喜，命步骑数万人急攻阳逻堡，自己也被坚执锐，亲临行阵，指挥诸将，慰问受伤将士。元军无不振奋，以一当十。阳逻堡的宋军却人心瓦解，守将或被俘或战死。夏贵则乘乱逃遁，宋数十万大军，死伤殆尽，元军占领阳逻堡。
阳逻堡又称武矶堡，四面环水，形势险要，为江鄂屏蔽。攻占此堡，直接威胁鄂州的安全。阳逻堡的攻占和渡江的胜利，是元军一次重大的战略性胜利。从此，南宋据以苟安的屏障为元军摧毁。江南完全暴露在元军面前。
阳逻堡之战后，伯颜采纳阿术的意见，先取鄂汉，使师有所依，计出万全。于是伯颜南攻鄂州，阿术北攻汉阳。水陆分道并趋鄂汉。宋权知汉阳军王仪以城降，鄂州失去屏蔽，形势孤危。鄂州自两月前守将罢职后，暂由权守张晏然和都统程鹏飞负责，被称为“金汤重镇”的鄂州，此时防守异常薄弱。伯颜派吕文焕等至城下谕降，张晏然、程鹏飞等以城及守军降。伯颜入鄂州，定新附品级；解散宋降兵，使之分隶元军诸将；放遣边民戊卒陷于宋者；遣使入奏渡江之捷；遣军取寿昌粮40万斛为军饷；留阿里海牙等以4万兵行省于鄂州，窥取荆湖。然后，伯颜与阿术以大军水陆东下，令阿术先据黄州。
当元军主力包围襄樊之际，淮西行枢密院所在的正阳镇遭到宋将夏贵的攻击，董文炳父子力战坚守，行省参政塔出奋力应援，取得了正阳之战的胜利。两淮战场在保证策应伯颜进取襄樊和顺利渡江的战斗中，发挥了重要作用。此后，它的地位发生了变化，除了继续协同伯颜主力军作战外，还需将战线向长江一线推进，与伯颜沿江而下进取下游诸镇和攻入临安的战役合为一体。
年底，伯颜与阿术领大军水陆东下，时宋方沿江守将，多为吕氏部曲。大军以吕文焕为向导，沿江州郡，多望风降附。
至元十二年（宋恭帝赵疆德佑元年，1275）初，宋知黄州陈奕降。接着，蕲州、江州（今江西九江）先后降，伯颜留部分蒙古军将与当地守将共守降城，继续东下安庆。在伯颜到达之前，两淮将领董文炳、忽刺出、相威、阿塔海等已先期到达。江州降将范文虎遣使至伯颜营，声称阿塔海等已遣使招降，而他却只愿降于伯颜。于是伯颜令阿术领兵至安庆，他本人则率军到湖口。伯颜承制以范文虎为两浙大都督，以其侄范友信知安庆府。合荆襄行省与行院兵为一，前往池州。池州都统制张林降。
在沿江诸州郡相继归降后，元世祖忽必烈遣人诏谕江、黄、鄂、岳、汉阳、安庆等处归降官吏士民军匠僧道人等，令农者就末，商者就途，士庶辎黄。各安己业。如或镇守官吏妄有骚扰，诣行中书省陈告。以安定降民之心，稳定对已占领地区的统治。
年初，元将刘整死，宋贾似道大喜，遂上表出师。二月，至芜湖。他出师后，一面遣使求和，一面布署作战。首先遣使至伯颜营求和，“请还已降州郡，约贡岁币，”伯颜要求贾似道亲至军营议。并称“如彼群臣相率纳土归附，即遣使奏闻。若此不从，备尔坚甲利兵，以决胜负”。使者见议和不成，私自乘船逃走。
贾似道建都府于芜湖，先锋孙虎臣率7万人驻丁家渡，夏贵以战舰两千余艘横亘江中，准备迎击元军。伯颜按阿术和诸将的意见，乘胜迎击宋军，他见宋军势盛，决定计取。扬言积薪刍火烧宋军战船，令宋军日夜严备。待其戒备松懈，则由两岸、江中水陆三面进攻，夏贵军受到冲击，率先逃遁。贾似道仓惶失措，鸣金收兵，宋军大溃。董文炳等追孙虎臣至荻港的朱金沙（今安徽繁昌县西），再败其军。阿术指挥李庭等并舟深入，追杀150里，得战舰、军资器杖无数，宋军杀溺而死者，蔽江而下。夏贵逃回庐州，贾似道、孙虎臣奔扬州。13万大军，一时溃散，南宋有生力量损失惨重。
丁家渡之战时，伯颜以偏师一军入饶州（今江西鄱阳），知饶州唐震不屈而死。元军占领宋江南东路重镇，江东残破。
丁家渡之战，宋军胆落，贾似道传檄诸军海上迎驾，入扬州后，放遣元国信使郝经等。丁家渡之战的胜利，使元军得以控制长江天堑，隔断了南宋都城临安与淮西的联系，阻止淮西宋军人援临安，并为元军攻取长江下游诸重镇创造了条件。元军一路势如破竹，连下芜湖、太平州（今安徽当涂）、采石镇（今安徽马鞍山市南郊）、和州（今安徽和县）、溧阳、镇江。三月初二，入建康（今江苏南京市）。与此同时，留守鄂州的阿里海牙也攻下了寿昌、德安、信阳、岳州（今湖南岳阳）、沙市、江陵、郢州、常德等州郡。忽必烈使廉希宪行省江陵。1275年夏，再下潭州（今湖南长沙）。川蜀战场上也取得了占领嘉定、泸州和东川诸郡的战果。伐宋战争进入了最后冲剌的关键时期。伯颜驻军建康城龙湾（南京市下关江边），将建康作为南进基地，派部将唆都入城安抚军民，立行中书省于建康，在这里休整士马，抚慰新降，筹备粮饷，准备再战，并迅速稳定了那里的局势。
四月，派阿术等进兵扬州。阿术遣人劝降，被宋守将李庭芝杀死。阿术占领真州。“造楼橹战具于瓜州，漕粟于真州。树栅以断其粮道”。将瓜州建成了防守淮东的元军的大本营。伯颜又采纳行院阿塔海的建议，命人在扬州外围筑栅，阻截宋军入援扬州，也隔断了驻淮宋军渡江南援的通路，进一步控制了长江天堑。
正当大军部署就绪，灭宋之功指日可待之际，北方与东西道诸王的战事吃紧，伯颜奉命北上平叛。当他向忽必烈陈述江南战况后，忽必烈改变了先平叛后灭宋的计划，提升伯颜为中书右丞，阿术为左丞，同意伯颜南返，命其“率诸将直趋临安”。
伯颜取道益都，行视沂州等军垒，调淮东都元帅博罗欢、副元帅阿里伯。以所部兵溯淮而进。九月，会师于淮安，亲自指挥了淮安之战，意在夺取该城，控制宋军南援。由于守军顽强抵抗，未下。
当元军控制了长江，临安处境危急之际，宋廷以主战将领张世杰为保康军承宣使，总都督府军。张世杰组织力量，夺取临安外围阵地，小有斩获。淮东制置使李庭芝也出兵攻夺扬子桥，力图打通增援扬州的通道。元军奋战，宋军大溃。宋军的反击虽屡被挫败，但张世杰等并不气馁，1275年七月，张世杰、孙虎臣以舟师万艘驻焦山东，每十船为一舫，联以铁索，以示必死。阿术等登山观察，见“舳舻连接，旌旗蔽天”，认为“可烧而走也”。于是“选强健善射者千人，载以巨舰，分两翼夹射……合势进击，继以火矢烧其蓬樯，烟焰涨天。宋兵既碇舟死战，至是欲走不能，前军争赴水死，后军散走”。经此一战，宋人不复成军。
十一月，伯颜分兵三道，以参政阿剌罕为右军，以步骑自建康出四安，趋独松岭；参政董文炳等为左军，以舟师自江阴循海趋澉浦、华亭；伯颜及右丞阿塔海由中道，节制诸军，水陆并进，约日会于临安。
古代风景画鉴赏伯颜军至常州，宋军坚守顽抗，元军攻占后屠其城，师至元锡，宋遣使求和。元军下襄阳后，曾两次遣使临安谕降，皆为宋军所杀。至此，灭宋方针已定，伯颜不许其降，他说：“尔宋昔得天下于小儿之手，今亦失于小儿之手，盖天道也。不必多言。”常州失守后，平江迎降，伯颜驻无锡、平江，准备进取临安。董文炳的左翼军招降江阴和活动于长江口韵朱清、张璮率领的劫富济贫不受宋廷招安的水军。
十二月中旬，三路军均迫近临安。左路以庞大的船队占领了澉浦海口，截断了宋廷的海上逃路。右路军占领了独松关（今浙江安吉南）和武康（今浙江德清西）、德清和安溪（今杭州西北）等地。
十三年，（宋端宗景炎元年，1276）正月，元三路大军兵临临安城下。宋廷已处于和、守、战均无望的境地，只有投降一路。于是，他们安排陆秀夫、杨镇等护送赵昰、赵昺出逃。太皇太后谢氏与赵疆奉传国玺和降表出降。
为妥善处理宋君臣和城内物资，伯颜下令诸军不许入城，遣人入城安抚军民，严禁杀掠，迅速安定了临安城的社会秩序。同时，清点登记宋朝府库和宫中各类物品，将大批财宝、器物、图籍送往大都。
临安失陷后，南宋残余势力有张世杰、陈宜忠等拥立赵氏二王所建立的逃亡政权；李庭芝、姜才在淮东的势力；马（概）在广西的势力；文天祥在江西的势力和张珏在东川的势力。1276年二月，夏贵以淮西诸郡降。7月，坚守扬州的李庭芝、姜才南下，留朱焕守扬州。庭芝等走后，朱焕以扬州降。元军俘庭芝、姜才于泰州，淮东入元。广西静江守将马坻被俘杀，广西入元。1278年，泸州、重庆为元军占领，合州降，巴蜀战事结束。
1277年，文天祥在江西起兵，大江南北诸城邑多乘势杀元守将响应。湖南抗元势力也乘时而起，在潭州、江西、福建三行省的联合进攻下，失利。江西、湖南战事平。1278年，文天祥入广东，与张世杰、陈宜忠合，十二月，文天祥在广东五岭被俘。
宋二王逃出临安后，先后至婺州、温州，1276年五月，陈宜忠、陆秀夫等立赵昰为端宗。十一月，陈宜忠、张世杰奉端宗逃往海上。1277年再逃至官富场（今香港九龙城南）。后辗转至秀山（今广东东莞市虎门）、香山（今广东中山市）。1278年春，移至砜州。帝昰死，昺立。六月，移往崖山。
十月，元军数路并进，意在一举消灭南宋这一残余势力。至元十六年（宋赵爵祥兴二年，1279）正月，元将张弘范自潮阳港下海，围张世杰军。江西行省参知政事李恒会弘范于崖山。二月六日，决战开始。张弘范在西、南、北三面包围宋军，李恒围其北、西北，自朝至暮，战未决。傍晚起风，宋军队伍大乱。陆秀夫知大事已去，先沉其妻子，然后抱帝昺入海死，灭宋战争结束。
注释1《元朝名臣事略》卷七《平章廉文正王》。
2《元史·世祖纪》。
3《元史·郭侃传》。
4《元史·刘整传》载，至元四年十一月，入朝，进言“宋主弱臣悖，立国一隅，今天下启混一之机。臣愿效犬马之劳，先攻襄阳，撒其捍蔽。”
5《元史·史权传》载，至元六年，召至阙下，问以征南之策。对曰：“襄阳乃江陵之藩蔽，樊城乃襄阳之外郛，我军若先攻樊城，则襄阳不能支梧，不战自降矣。然后驻兵嘉定，耀武淮、泗，事必有济。”
6《元史·世祖纪》至元五年载，阿术言：“所领者蒙古军。若遇山，水、寨栅，非汉军不可。宜令史枢率汉军协力征进。”
7《元史·阿术传》。
8《元史·刘整传》。
9参见《宋元战争史》、《元史·史天泽传》。
10《元史·世祖纪四》。
《元史·张弘范传》载，九年，攻樊城，流矢中其（弘范）肘，裹疮见主帅（阿术）曰：“襄、樊相为唇齿，故不可破。若截江道，断其援兵，水陆夹攻，樊必破矣。樊破则襄阳何所恃。”
《元史·张禧传》载：十年，行省集诸将问破襄阳之计策，禧言：“襄樊夹汉江而城。敌人横铁锁、置木橛于水中，今断锁毁橛，以绝其援，则樊城必下。樊城下，则襄阳可图矣。”
《元史·阿里海牙传》称：阿里海牙以为襄阳之有樊城，犹齿之有唇也，宜先攻樊城，樊城下，则襄阳可不攻而得。
《元史·阿里海牙传》。
切断襄阳援助，先取樊城的作战计划，元军开始了对樊城的总攻。
十年（1273），元军从东北、西南两个方向分5路进攻樊城，命熟悉水性的军士潜入水下，破坏宋军用以护城的木栅、铁锁；回回炮手置炮于城东南助攻；放火烧毁襄阳江岸的宋军战船；然后刘整督战舰至樊城下，五路齐攻，激战十余日，樊城破，元军入城。
宋襄樊守将吕文焕困守孤城五年，多次遣人向朝廷告急，贾似道始终不把襄樊城守放在心上，而将与妻妾斗蟋蟀当成“军国重事”。及至樊城失守，襄阳陷于内无可守之兵，外无援军的困境。二月，元军一面攻城，一面遣使入城招降，吕文焕投降。
西线川蜀战场由于忽必烈与阿里不哥的战争而使宋方得到了休整的机会。元军再次攻宋时，重点战场又移至襄樊，使宋朝四川守将得以重新构筑防御设施。襄樊会战期间，元军在川蜀战场没有确定的战略目标，只有少量小规模的骚扰和掠夺。当元军完成对襄樊的包围后，忽必烈命赛典赤、郑鼎、汪良臣、曲立吉思等分别向嘉定、重庆、泸州和涪州进兵，以牵制宋四川守军东下援襄樊，这期间他们征服了建都（建昌，今四川西昌），安定了川西，并袭扰东川，窥视合州。双方在军事上都无大的举措和进展，依然处于相持状态。
江淮战场与荆襄战区关系密切。宋方担任两淮防务的先后是两淮制置安抚大使李庭芝、沿江制置副使兼知黄州夏贵和淮伯西安抚副使兼知泸州吕文福等。元朝方面有蒙古将领唆都、昂吉儿、塔出和汉将董文炳等，他们增兵筑城，设方略、谨斥堠，防止宋军北侵。双方在两淮战场上维持着对峙的形势，只有局部战斗发生。
襄樊的失守，打乱了南宋的战略防御体系，宋方失去了苟安江南的屏障。这是元军对宋进行全面战略进攻和宋朝全线崩溃直至灭亡的转折点。
襄樊之役后，元朝大举伐宋的时机已经到来。忽必烈就征兵、选将两个问题征询谱将领、大臣的意见。史天泽认为：“朝廷若遭重臣如丞相安童、同知枢密院事伯颜者一人，都督诸军，则四海混同，可立待也。”忽必烈采纳了他的意见，命伯颜为帅。伯颜，蒙古八邻部人，其父晓古台从旭烈兀西征，伯颜在西域长大。至元初，受旭烈兀派遣入朝奏事，忽必烈“见其貌伟，听其言厉”，遂留在自己身边，“与谋国事，恒出廷臣右。”至元七年，为同知枢密院事。
襄樊胜利后，元廷立刻进行全面伐宋的准备。伯颜与史天泽同拜中书左丞相，行省荆湖。阿术为平章政事，阿里海牙为右丞，吕文焕为参知政事。又以合答为左丞相，刘整为左丞，塔出、董文炳为参知政事，行省于淮西。既而又按史天泽的意见，将淮西行中书省改为行枢密院，并受荆湖行省节制。同时，大造兵器；以刘整练水军，选战舰；设河南宣尉司，供应荆湖、淮西军需；并相应调整了两川的军事部署。
十一年（1274），元军10万，大举伐宋。六月，诏谕行省和官兵，申明伐宋之由，要求“将士毋得妄加杀掠。有去逆效顺，别立奇功者，验等第迁赏，其或固拒不从及逆敌者，俘戮何疑”。
七月二十一日，“伯颜等陛辞，帝谕之曰：‘古之善取江南者，唯曹彬一人。汝能不杀，是吾曹彬也。’”
为了保证南伐大军在主要战场上的胜利，元军分为两路：右路由伯颜、阿术节度，为进攻主力；左路由博罗欢统领，以博罗欢为中书左丞兼淮东都元帅。一个月内，博罗欢军连下海州、石秋、东海、清河四城。淮西行省参政塔出也率兵进攻安丰、庐、寿等州。在伯颜大军即将渡江之际，忽必烈又命右卫指挥使秃满歹率轻骑2万攻淮安，牵制宋军两淮的军事行动，有力地配合了主力军的进攻。
九月，右路诸军会师襄阳，分军三路而进。伯颜、阿术由中道，循汉江趋郢州；博罗欢由东道取扬州；刘整与董文炳驻军正阳镇，筑镇阳两城，夹淮相望。宋淮西制置使夏贵率舟师十万来攻，与董文炳激战。淮东帅李庭芝也为博罗欢所牵制。无力增援郢州。
伯颜、阿术所统的蒙古、汉军，水陆并进，至郢州20里。因郢州城坚粮足，围而不攻，大军绕行郢州下游黄家湾堡抢渡汉江。舍城不攻，顺流而下。十月，与宋郢州守将赵文义、范兴遇，杀赵文义，擒范兴杀之，歼宋兵五百，擒十余人。师次沙洋（郢州南，汉水西岸），招降不成，强攻，破沙洋及其新城。
十一月，进逼复州（今期北沔阳），宋守将翟贵降，伯颜优礼翟贵，令其招谕江陵。然后大军顺流直下鄂、汉佰颜军至复州时，阿术领先头部队已到蔡店（即蔡甸，今湖北汉阳），伯颜宰奎后，与诸将讨论渡江事宜。十二月，至汉口。以汉口江面宽阔，宋军沿江30里皆布有重兵，遂向其周围渡口作试探性进攻，仍不得要领。于是一面以兵围汉口，声言在此渡江。吸引夏贵调兵援汉阳；一面遣人至汉阳下游沙武口和阳逻堡，寻找过江渡口。元军下沙武口，围宋军于阳逻堡。同时，阿术领兵西上捣虚，攻占青山矶，阿术、史格、张荣实等力战，获宋军舰只，渡江至南岸。宋军不敌，退至鄂州。十二月十四日，阿速遣人报告过江的消息，伯颜大喜，命步骑数万人急攻阳逻堡，自己也被坚执锐，亲临行阵，指挥诸将，慰问受伤将士。元军无不振奋，以一当十。阳逻堡的宋军却人心瓦解，守将或被俘或战死。夏贵则乘乱逃遁，宋数十万大军，死伤殆尽，元军占领阳逻堡。
阳逻堡又称武矶堡，四面环水，形势险要，为江鄂屏蔽。攻占此堡，直接威胁鄂州的安全。阳逻堡的攻占和渡江的胜利，是元军一次重大的战略性胜利。从此，南宋据以苟安的屏障为元军摧毁。江南完全暴露在元军面前。
阳逻堡之战后，伯颜采纳阿术的意见，先取鄂汉，使师有所依，计出万全。于是伯颜南攻鄂州，阿术北攻汉阳。水陆分道并趋鄂汉。宋权知汉阳军王仪以城降，鄂州失去屏蔽，形势孤危。鄂州自两月前守将罢职后，暂由权守张晏然和都统程鹏飞负责，被称为“金汤重镇”的鄂州，此时防守异常薄弱。伯颜派吕文焕等至城下谕降，张晏然、程鹏飞等以城及守军降。伯颜入鄂州，定新附品级；解散宋降兵，使之分隶元军诸将；放遣边民戊卒陷于宋者；遣使入奏渡江之捷；遣军取寿昌粮40万斛为军饷；留阿里海牙等以4万兵行省于鄂州，窥取荆湖。然后，伯颜与阿术以大军水陆东下，令阿术先据黄州。
当元军主力包围襄樊之际，淮西行枢密院所在的正阳镇遭到宋将夏贵的攻击，董文炳父子力战坚守，行省参政塔出奋力应援，取得了正阳之战的胜利。两淮战场在保证策应伯颜进取襄樊和顺利渡江的战斗中，发挥了重要作用。此后，它的地位发生了变化，除了继续协同伯颜主力军作战外，还需将战线向长江一线推进，与伯颜沿江而下进取下游诸镇和攻入临安的战役合为一体。
年底，伯颜与阿术领大军水陆东下，时宋方沿江守将，多为吕氏部曲。大军以吕文焕为向导，沿江州郡，多望风降附。
至元十二年（宋恭帝赵疆德佑元年，1275）初，宋知黄州陈奕降。接着，蕲州、江州（今江西九江）先后降，伯颜留部分蒙古军将与当地守将共守降城，继续东下安庆。在伯颜到达之前，两淮将领董文炳、忽刺出、相威、阿塔海等已先期到达。江州降将范文虎遣使至伯颜营，声称阿塔海等已遣使招降，而他却只愿降于伯颜。于是伯颜令阿术领兵至安庆，他本人则率军到湖口。伯颜承制以范文虎为两浙大都督，以其侄范友信知安庆府。合荆襄行省与行院兵为一，前往池州。池州都统制张林降。
在沿江诸州郡相继归降后，元世祖忽必烈遣人诏谕江、黄、鄂、岳、汉阳、安庆等处归降官吏士民军匠僧道人等，令农者就末，商者就途，士庶辎黄。各安己业。如或镇守官吏妄有骚扰，诣行中书省陈告。以安定降民之心，稳定对已占领地区的统治。
年初，元将刘整死，宋贾似道大喜，遂上表出师。二月，至芜湖。他出师后，一面遣使求和，一面布署作战。首先遣使至伯颜营求和，“请还已降州郡，约贡岁币，”伯颜要求贾似道亲至军营议。并称“如彼群臣相率纳土归附，即遣使奏闻。若此不从，备尔坚甲利兵，以决胜负”。使者见议和不成，私自乘船逃走。
贾似道建都府于芜湖，先锋孙虎臣率7万人驻丁家渡，夏贵以战舰两千余艘横亘江中，准备迎击元军。伯颜按阿术和诸将的意见，乘胜迎击宋军，他见宋军势盛，决定计取。扬言积薪刍火烧宋军战船，令宋军日夜严备。待其戒备松懈，则由两岸、江中水陆三面进攻，夏贵军受到冲击，率先逃遁。贾似道仓惶失措，鸣金收兵，宋军大溃。董文炳等追孙虎臣至荻港的朱金沙（今安徽繁昌县西），再败其军。阿术指挥李庭等并舟深入，追杀150里，得战舰、军资器杖无数，宋军杀溺而死者，蔽江而下。夏贵逃回庐州，贾似道、孙虎臣奔扬州。13万大军，一时溃散，南宋有生力量损失惨重。
丁家渡之战时，伯颜以偏师一军入饶州（今江西鄱阳），知饶州唐震不屈而死。元军占领宋江南东路重镇，江东残破。
丁家渡之战，宋军胆落，贾似道传檄诸军海上迎驾，入扬州后，放遣元国信使郝经等。丁家渡之战的胜利，使元军得以控制长江天堑，隔断了南宋都城临安与淮西的联系，阻止淮西宋军人援临安，并为元军攻取长江下游诸重镇创造了条件。元军一路势如破竹，连下芜湖、太平州（今安徽当涂）、采石镇（今安徽马鞍山市南郊）、和州（今安徽和县）、溧阳、镇江。三月初二，入建康（今江苏南京市）。与此同时，留守鄂州的阿里海牙也攻下了寿昌、德安、信阳、岳州（今湖南岳阳）、沙市、江陵、郢州、常德等州郡。忽必烈使廉希宪行省江陵。1275年夏，再下潭州（今湖南长沙）。川蜀战场上也取得了占领嘉定、泸州和东川诸郡的战果。伐宋战争进入了最后冲剌的关键时期。伯颜驻军建康城龙湾（南京市下关江边），将建康作为南进基地，派部将唆都入城安抚军民，立行中书省于建康，在这里休整士马，抚慰新降，筹备粮饷，准备再战，并迅速稳定了那里的局势。
四月，派阿术等进兵扬州。阿术遣人劝降，被宋守将李庭芝杀死。阿术占领真州。“造楼橹战具于瓜州，漕粟于真州。树栅以断其粮道”。将瓜州建成了防守淮东的元军的大本营。伯颜又采纳行院阿塔海的建议，命人在扬州外围筑栅，阻截宋军入援扬州，也隔断了驻淮宋军渡江南援的通路，进一步控制了长江天堑。
正当大军部署就绪，灭宋之功指日可待之际，北方与东西道诸王的战事吃紧，伯颜奉命北上平叛。当他向忽必烈陈述江南战况后，忽必烈改变了先平叛后灭宋的计划，提升伯颜为中书右丞，阿术为左丞，同意伯颜南返，命其“率诸将直趋临安”。
伯颜取道益都，行视沂州等军垒，调淮东都元帅博罗欢、副元帅阿里伯。以所部兵溯淮而进。九月，会师于淮安，亲自指挥了淮安之战，意在夺取该城，控制宋军南援。由于守军顽强抵抗，未下。
当元军控制了长江，临安处境危急之际，宋廷以主战将领张世杰为保康军承宣使，总都督府军。张世杰组织力量，夺取临安外围阵地，小有斩获。淮东制置使李庭芝也出兵攻夺扬子桥，力图打通增援扬州的通道。元军奋战，宋军大溃。宋军的反击虽屡被挫败，但张世杰等并不气馁，1275年七月，张世杰、孙虎臣以舟师万艘驻焦山东，每十船为一舫，联以铁索，以示必死。阿术等登山观察，见“舳舻连接，旌旗蔽天”，认为“可烧而走也”。于是“选强健善射者千人，载以巨舰，分两翼夹射……合势进击，继以火矢烧其蓬樯，烟焰涨天。宋兵既碇舟死战，至是欲走不能，前军争赴水死，后军散走”。经此一战，宋人不复成军。
十一月，伯颜分兵三道，以参政阿剌罕为右军，以步骑自建康出四安，趋独松岭；参政董文炳等为左军，以舟师自江阴循海趋澉浦、华亭；伯颜及右丞阿塔海由中道，节制诸军，水陆并进，约日会于临安。
古代风景画鉴赏伯颜军至常州，宋军坚守顽抗，元军攻占后屠其城，师至元锡，宋遣使求和。元军下襄阳后，曾两次遣使临安谕降，皆为宋军所杀。至此，灭宋方针已定，伯颜不许其降，他说：“尔宋昔得天下于小儿之手，今亦失于小儿之手，盖天道也。不必多言。”常州失守后，平江迎降，伯颜驻无锡、平江，准备进取临安。董文炳的左翼军招降江阴和活动于长江口韵朱清、张璮率领的劫富济贫不受宋廷招安的水军。
十二月中旬，三路军均迫近临安。左路以庞大的船队占领了澉浦海口，截断了宋廷的海上逃路。右路军占领了独松关（今浙江安吉南）和武康（今浙江德清西）、德清和安溪（今杭州西北）等地。
十三年，（宋端宗景炎元年，1276）正月，元三路大军兵临临安城下。宋廷已处于和、守、战均无望的境地，只有投降一路。于是，他们安排陆秀夫、杨镇等护送赵昰、赵昺出逃。太皇太后谢氏与赵疆奉传国玺和降表出降。
为妥善处理宋君臣和城内物资，伯颜下令诸军不许入城，遣人入城安抚军民，严禁杀掠，迅速安定了临安城的社会秩序。同时，清点登记宋朝府库和宫中各类物品，将大批财宝、器物、图籍送往大都。
临安失陷后，南宋残余势力有张世杰、陈宜忠等拥立赵氏二王所建立的逃亡政权；李庭芝、姜才在淮东的势力；马（概）在广西的势力；文天祥在江西的势力和张珏在东川的势力。1276年二月，夏贵以淮西诸郡降。7月，坚守扬州的李庭芝、姜才南下，留朱焕守扬州。庭芝等走后，朱焕以扬州降。元军俘庭芝、姜才于泰州，淮东入元。广西静江守将马坻被俘杀，广西入元。1278年，泸州、重庆为元军占领，合州降，巴蜀战事结束。
1277年，文天祥在江西起兵，大江南北诸城邑多乘势杀元守将响应。湖南抗元势力也乘时而起，在潭州、江西、福建三行省的联合进攻下，失利。江西、湖南战事平。1278年，文天祥入广东，与张世杰、陈宜忠合，十二月，文天祥在广东五岭被俘。
宋二王逃出临安后，先后至婺州、温州，1276年五月，陈宜忠、陆秀夫等立赵昰为端宗。十一月，陈宜忠、张世杰奉端宗逃往海上。1277年再逃至官富场（今香港九龙城南）。后辗转至秀山（今广东东莞市虎门）、香山（今广东中山市）。1278年春，移至砜州。帝昰死，昺立。六月，移往崖山。
十月，元军数路并进，意在一举消灭南宋这一残余势力。至元十六年（宋赵爵祥兴二年，1279）正月，元将张弘范自潮阳港下海，围张世杰军。江西行省参知政事李恒会弘范于崖山。二月六日，决战开始。张弘范在西、南、北三面包围宋军，李恒围其北、西北，自朝至暮，战未决。傍晚起风，宋军队伍大乱。陆秀夫知大事已去，先沉其妻子，然后抱帝昺入海死，灭宋战争结束。
注释1《元朝名臣事略》卷七《平章廉文正王》。
2《元史·世祖纪》。
3《元史·郭侃传》。
4《元史·刘整传》载，至元四年十一月，入朝，进言“宋主弱臣悖，立国一隅，今天下启混一之机。臣愿效犬马之劳，先攻襄阳，撒其捍蔽。”
5《元史·史权传》载，至元六年，召至阙下，问以征南之策。对曰：“襄阳乃江陵之藩蔽，樊城乃襄阳之外郛，我军若先攻樊城，则襄阳不能支梧，不战自降矣。然后驻兵嘉定，耀武淮、泗，事必有济。”
6《元史·世祖纪》至元五年载，阿术言：“所领者蒙古军。若遇山，水、寨栅，非汉军不可。宜令史枢率汉军协力征进。”
7《元史·阿术传》。
8《元史·刘整传》。
9参见《宋元战争史》、《元史·史天泽传》。
10《元史·世祖纪四》。
《元史·张弘范传》载，九年，攻樊城，流矢中其（弘范）肘，裹疮见主帅（阿术）曰：“襄、樊相为唇齿，故不可破。若截江道，断其援兵，水陆夹攻，樊必破矣。樊破则襄阳何所恃。”
《元史·张禧传》载：十年，行省集诸将问破襄阳之计策，禧言：“襄樊夹汉江而城。敌人横铁锁、置木橛于水中，今断锁毁橛，以绝其援，则樊城必下。樊城下，则襄阳可图矣。”
《元史·阿里海牙传》称：阿里海牙以为襄阳之有樊城，犹齿之有唇也，宜先攻樊城，樊城下，则襄阳可不攻而得。
《元史·阿里海牙传》。