元文宗于至顺三年（1332年）去世后，为洗刷他毒死哥哥（元和西拉古图土）的罪行，遗诏立年仅七岁的和西拉古图土次子懿璘质班为帝，是为元宁宗。但元宁宗仅在位不到两个月即去世， 不久后燕帖木儿也去世。元明宗的长子妥欢贴睦尔被札牙笃汗皇后卜答失里从静江（广西桂林）召回并立为帝，是为元惠宗，又称元宣仁普孝皇帝。 

元惠宗在位之初，右丞相伯颜的势力很大，把持着朝政，甚至一度不把元惠宗放在眼里。随着时间的推移，元惠宗与伯颜的矛盾日益尖锐，后来在伯颜之侄脱脱的帮助下，元惠宗终于成功地废黜了伯颜，并控制了政局。 

至正三年（1343年），元惠宗下令修撰《辽史》、《金史》、《宋史》三史，至1345年修成。 

元末民变

元朝时期，蒙古统治者变本加厉向汉人收取各种名目繁杂的赋税，民族压迫十分严重，汉人被掠夺更为常见。将各民族分为不同等级，残酷剥削汉族群众，人民揭竿而起，在泰定二年（1325年）就发生了河南赵丑厮、郭菩萨领导的起义。  

蒙古统治阶级内部却在为争权夺利而互相征战，因此加速了元朝的衰落。至正十年（1350年），元政府下令变更钞法，铸造“至正通宝”钱，并大量发行新“中统元宝交钞”，但导致物价迅速上涨。次年，元惠宗派贾鲁治黄河，欲归故道，动用民夫十五万，士兵二万。而官吏乘机敲诈勒索，造成不满。白莲教首领韩山童、刘福通等人决定在5月率教众发动起事，但事泄，韩山童被捕杀，于是刘福通带韩山童之子韩林儿杀出重围，指韩山童为宋徽宗八世孙，打出“复宋”旗号，以红巾为标志，其后郭子兴等人也纷纷加入。彭和尚亦在湖北扶助徐寿辉起义。至此揭开了大元灭亡的序幕。蒙古政府则派兵镇压各地红巾军，由丞相脱脱亲自督战攻徐州起义军芝麻李部，一度取得了很大的胜利。 

至正十四年（1354年），脱脱率军围攻高邮起义军张士诚部，被朝中弹劾，功亏一篑。至正十六年（1356年）到至正十九年（1359年），朱元璋继承了病逝的郭子兴的地位，并不断扩充自己的势力，攻占了江南的半壁江山。与此同时，在北方察罕帖木儿（李察罕）和李思齐等元军将领则开始对北方红巾军展开反攻。至正二十三年（1363年），北方红巾军在安丰之役中败给新兴并降蒙的张士诚，刘福通战死，韩林儿南下投奔朱元璋，随后被杀。 

北元衰亡

朱元璋在击败陈友谅、张士诚、方国珍等其它南方起义军和南方大元势力后，于至正二十七年（1367年）开始北伐，在大将徐达、常遇春等的协助下，于至正二十八年（1368年）八月攻克通州，元惠宗于七月二十八日，仓惶北逃，徐达率军攻陷元朝的首都元大都（北京），元作为一个全国性质的统治结束。元惠宗北遁，朱元璋认为他顺天明命，给他上谥号为“顺帝”。  

元惠宗退至上都，隔年又至应昌。他继续使用“大元”国号，史称北元。当时北方除了元惠宗据有漠南漠北，关中还有元将扩廓帖木儿（王保保）驻守甘肃定西，此外元廷还领有东北地区与云南地区。朱元璋为了占领北方，采取兵分二路，各个击破的方式，此即第一次北伐。元惠宗战败后于1370年在应昌去世，元昭宗即位后北逃至漠北和林。明将冯胜夺取了甘肃地区。然而元将扩廓帖木儿仍然在漠北多次与明将徐达等人作战。明太祖曾多次写信招降，但扩廓帖木儿从不理会，被朱元璋称为“当世奇男子”。1378年四月，元昭宗去世，继位的元天元帝继续和明朝对抗，屡次侵犯明境。 

至于北元领有的东北地区与云南地区方面：1371年，元朝辽阳行省平章刘益降明，明朝占领辽宁南部。然而其余东北地区仍由元朝太尉纳哈出控制，纳哈出屯兵二十万于金山（今辽宁省昌图金山堡以北辽河南岸一带），与明军对峙了十几年，多次拒绝明朝的招抚。1387年冯胜、傅友德、蓝玉等人发动第五次北伐，目标是攻占纳哈出的金山。经过多次战争，1387年10月，纳哈出投降蓝玉，明朝占领东北地区。镇守云南的元朝梁王把匝剌瓦尔密，在元廷退回草原后仍然继续忠效之。1371年明太祖派汤和等人领兵平定据有四川的明玉珍，并且劝降梁王未果。1381年12月，明军攻入云南，1382年梁王逃离昆明并自杀，随后明军攻克大理，明军平定云南地区。