阿里不哥提出作戰方案，蒙哥給予支持，忽必烈表示反對，他建議繞道大理向蜀進發，劉秉忠知道不宜打持久戰。蒙哥命塔察兒率左翼攻打京湖、兩淮，他親率大軍從右翼攻打蜀州，阿里不可留在和林主管政務，蒙哥讓忽必烈先回去原地待命，忽必烈對蒙哥的決定十分擔心，忽必烈想安靜一下，他讓人不要打擾。
公元1256年，蒙哥將蒙古軍隊分為西路、東路、中路三股大軍分割大宋，蒙哥親率中路軍進入四川，蒙古大軍勢如破竹，到公元1258年年底，蒙哥率領的中路軍渡雞爪灘至石子山，在短短的幾個月時間里拿下大小城池四十余座，同時東西兩路大軍的進展也很順利，戰狀看上去對蒙軍十分有利，但蒙哥還是低估了宋軍實力。
蒙哥率軍來到釣魚城附近，他想一月內拿下。蒙軍來到釣魚城下準備攻城，宋軍頑強抵抗，蒙軍受阻，士兵死傷慘重。忽必烈看到前線傳來的加急戰報后擔心蒙哥被堅持不住，他知道城外會有一場惡戰。釣魚城久攻不下讓蒙哥擔憂，宋軍守將王堅堅決抵抗，蒙軍沒占到便宜，王堅命人用箭射殺蒙軍送信的士兵。
蒙哥生氣之下準備夜襲釣魚城，但途中遇害到埋伏，路上的火油使得蒙軍死傷慘重。王堅了解蒙哥的性格，他知道讓蒙軍退兵很難，令他擔心的是朝中的昏官。連日的陰雨讓釣魚城前一面泥濘，復雜的地形和南方的氣候讓來自蒙古的士兵很不適應，長達數千里的補給線也是時斷時續，蒙哥發現來到釣魚城后沒有事情順利過，他感到心煩意亂。蒙哥軍營中死傷過半，耶律大人提議繞道云南時被拒絕。
蒙哥率軍雨夜攻城受阻，他只好撤退。蒙哥收到東路軍樊城慘敗的消息后十分生氣，蘇合勸蒙哥擇日再戰，但蒙哥不聽，他堅持不回。蒙哥在雨地里看到蚯蚓后決定挖地道進城，蘇合馬上前去執行，蒙哥借佯攻之際秘密挖掘地道，但進展緩慢，佯攻的部隊被多次打退回去，五條地道在努力之下修通，蒙哥帶人回去研究作戰方案。
宋軍發現蒙軍在城外的腳印后猜出對方可能要從地道入城，撒水之后拿竹竿試探，發現入口后全城戒備。忽必烈已派人送三封信給蒙哥，蒙哥沒有回復，蒙軍從林中地道口朝宋江軍城中而去，當他們要出去時被宋軍堵住后倒油，從地道進城的蒙軍傷亡慘重，蒙哥看到后痛惜萬分。
蒙哥身體欠佳，有人向他提議叫忽必烈前來，但蒙哥執意不懇，他拉不下面子。釣魚城的宋軍出城迎戰，蒙哥率軍殺出，當蒙軍意識到宋軍從他們挖的地道出來包圍時急忙殺出去，蒙軍因瘟疫和地道策略的失敗讓戰爭陷入疲軟，雙方展開拉鋸戰爭，宋軍利用地利優勢不時攻擊蒙軍，蒙哥在戰斗中被飛石所傷，失敗的陰影籠罩著軍隊，蒙哥率軍多年來從未敗過，他不想因釣魚城而改變歷史。
阿里不哥收到蒙哥身體有恙的消息后準備趕往釣魚城，但守護和林也很關鍵。忽必烈得知蒙哥在釣魚城受挫時按兵不動，蒙哥的身體因飛石而腹臟受傷，忽必烈派人給蒙哥軍隊送去糧食和藥材，還捎去一封書信，信中提醒他夏天已至，注意飲食。蒙哥帶人來到傷兵營查看，傷兵們都要求帶他們回家，蒙哥因傷口吐鮮血。
阿里不哥從藥單上得知釣魚城所需藥材都是治療痢疾和霍亂的，他帶阿蘭達爾一同前往送藥。蒙哥回賬后不聽勸說執意喝酒，他沒有心思休息。蒙哥后悔沒聽忽必烈的話，他自知獨斷孤行才造成今天的局面，蒙哥不得不起用忽必烈，他命人通知忽必烈即日出發接管東路軍。忽必烈接到蒙哥命令后整理行裝并馬上出發，他清楚蒙哥已經病重，阿里不哥帶藥材來到蒙哥大營，他沒想到情況如此糟糕，問起軍醫后了解了蒙哥的病情。
蒙哥自知命不久已，他清楚吃什么病都沒用。蒙哥被阿里不哥扶起來，他沒想到幾兄弟會鬧成那樣，蒙哥責怪自己的心胸狹窄，十幾萬軍隊因他的失誤而陷入泥沼，蒙哥勸阿里不哥不要再和忽必烈爭斗，他相信忽必烈以后肯定是一個真正的大汗。蒙哥最后一眼望著地圖后去世，他的離世對蒙古是一大損失，他憑借個人出眾的能力令諸王佩服，蒙哥處理政治十分嚴明，他臨終前釣魚城成了最終的遺憾，蒙哥的驕傲成就了他，但在最后也毀滅了他，多少意氣風發都在釣魚城下煙消云散，兄弟之情在最后一刻占據了蒙哥的內心，他對阿里不哥的囑咐引爆了阿里不哥和忽必烈的怒火。
忽必烈到達蒙軍大營后聽將軍蘇合說起蒙哥病重，阿里不哥故意隱瞞蒙哥之死，忽必烈奉命攻打鄂州，劉秉忠和忽必烈都看出詔書的端倪，忽必烈傳令下去火速拿下鄂州，他只能執行大汗的命令。阿里不哥派人將蒙哥的遺體處理好后送往和林，他決定即刻啟程。
忽必烈得知阿里不哥護送蒙哥回和林，大汗突然改變主意讓忽必烈起疑，忽必烈不能放棄鄂州，但要想一個更好的辦法。阿里不哥不理解為何蒙哥在去世前夸獎忽必烈，這也是多年來他第一次對蒙哥的看法有意見，他決定從今以后按自己方式行事，阿里不哥不會放手，他想起人不為已、天誅地滅的話。
阿里不哥在途中先返回和林，他將蒙哥交給護送的兵將。釣魚城上的宋軍發現對面煙霧后猜想蒙軍肯定有所變動，宋軍派出細作打探。劉秉忠勸說宋世廷投降，宋世廷要和忽必烈堂堂正正的打一仗，他身為將軍只能堅持命令。阿里不哥回到漢廷后說明釣魚城戰事緊張，眾臣問起蒙哥的病情，阿里不哥感覺他們的關心，他謊稱蒙哥的病情不會要命。
阿里不哥向伊娜說起蒙哥病情很重，他自稱被大汗派回來安撫一切。阿里不哥讓眾王爺先行退下，他決定馬上召開庫里臺大會。六王爺木哥要面見蒙哥時被耶律大人阻擋在賬外，木哥強行闖入后發現蒙哥已死，耶律大人向他說起阿里不哥秘不發喪的原因，他也擔心阿里不哥對忽必烈不利，木哥決定在他們走后去鄂州找忽必烈說明情況。
木哥率人馬不停蹄地趕往鄂州，蒙哥遺體已運回和林，各路王爺都同意參加庫里臺大會，阿里不哥想將事情做的天衣無縫。忽必烈收到蒙哥已經去世的消息后暫時并未發兵，他對稱汗不想操之過急，忽必烈決定先和宋朝議和，宋朝丞相賈似道命人將鄂州割讓出去并賠償百萬兩黃金，王堅和宋世廷表示反對，當他們知道賈似道和忽必烈議和后十分生氣。