倒剌沙是原晋邸王府的旧臣，深受泰定帝宠信。当倒剌沙在上都拥立泰定帝长子为帝时，手握兵事大权的佥书枢密院事燕铁木儿，则在大都城里谋划拥立武宗的儿子为帝。
燕铁木儿是钦察人，曾作为宿卫士追随武宗镇戍漠北十余年，武宗对他特别信任。武宗即位，燕铁木儿官拜正奉大夫、同知宣徽院事；仁宗时，担任左卫亲军都指挥使；泰定致和元年，进佥书枢密院事。燕铁木儿可以说受到几朝皇帝的信任。
燕铁木儿一直抱着“身受武宗宠拔之恩”的感激之情。泰定帝去世之后，他就分别派人到武宗的两个儿子和世㻋与图帖睦尔处，表达迎立之意。
武宗长子和世㻋于仁宗延祐三年（1316）出逃至阿尔泰山地区，得到察合台系后王的庇护和支持，留居北方十余年，实力逐渐壮大。泰定帝后期，和世㻋还曾遣使向朝廷纳贡。当然，这主要是因为泰定帝本人对武宗后人给予优抚。泰定帝曾将英宗时被流放至海南岛的和世㻋之弟图帖睦尔，召回到内地湖北地区。
燕铁木儿一面派人通知武宗两个儿子赶紧回大都争位，一面在大都进行政治和军事部署。八月初四日，燕铁木儿召集百官集议拥立武宗子，当值所有的卫兵军士都将刀刃外露，以对群臣施加压力。燕铁木儿高声宣布：“武皇有圣子二人，孝友仁文，天下归心，大统所在，当迎立之，不从者死！”（《元史》卷三一《明宗纪》）
文宗图帖睦尔像
燕铁木儿与西安王阿剌忒纳失里固守内廷，将反对派平章乌伯都剌、伯颜察儿，中书左丞朵朵，参知政事王士熙等逮捕。随后又封府库，拘收百司官印，派兵严守各关口要隘。当时和世㻋远在漠北，图帖睦尔则尚在湖北江陵。为安定民心，燕铁木儿对外声称和世㻋正在诸王拥戴之下整军南来，很快就可到达大都。
不久，图帖睦尔先于兄长和世㻋抵达大都。或许是为了尽早安定局面，以免节外生枝，燕铁木儿力主图帖睦尔先行称帝。图帖睦尔象征性地推辞一番之后，宣布即位，是为元文宗。文宗改元天历，并诏告天下：自己只是暂时登大位，等兄长和世㻋抵达大都后，即让位于兄。
明宗和世㻋像
就在文宗进入到大都的时候，倒剌沙自上都派兵向大都进攻，两都之战由此爆发。文宗命令燕铁木儿与他的弟弟撒敦、儿子唐其势等，率军迎战。经过多次激战，上都方面的军队，很快便被击垮。大都方面拥有中原地区优势的经济资源，加上握有精锐部队，获得胜利是十分自然的。不过这场战争波及还是比较广的，云南和陕西等地区都出现支持上都一方的势力。
大都军队很快进围上都，丞相倒剌沙等人奉皇帝宝玺出城投降。两都之间的驿路由此得以畅通。天顺帝阿剌吉八在倒剌沙投降之后，下落不明，不知所终。倒剌沙在投降之后，不久就被处死了。
天历元年（1328）十一月，文宗派遣使臣前往漠北迎接周王和世㻋南还大都。和世㻋遣旧臣孛罗作为使者先行入京师。天历二年（1329）正月，文宗又派遣中书左丞前往漠北迎接和世㻋。在扈行诸王、大臣的拥戴之下，和世㻋于和林北面宣布即位，是为元明宗。元明宗于漠北宣布即位，可以说略显不够隆重，因为他的弟弟和燕铁木儿等重臣均不在漠北。明宗之所以选择在漠北宣布继位，当然是因为漠北才最具正统性；另外一方面，他对大都的真实情形如何，仍然心存戒备，所以他不会选择贸然进入大都。
明宗于漠北宣布即位后，随即命撒迪等人返回大都向文宗通报。临行前明宗对撒迪说：
朕弟曩尝览观书史，迩者得无废乎？听政之暇，宜亲贤士大夫，讲论史籍，以知古今治乱得失。卿等至京师，当以朕意谕之。（《元史》卷三一《明宗本纪》）
明宗此言实在是话里有话。他希望弟弟图帖睦尔能减少政事，应该好好多读些圣贤书。文宗和燕铁木儿对于明宗在漠北宣布即位之事，可以说显得有点措手不及。这年三月，文宗才派遣燕铁木儿奉皇帝宝玺前往漠北上呈明宗。四月，燕铁木儿在明宗行营，率百官正式上皇帝宝玺。至此，明宗正式成为大元的皇帝。文宗则让出皇位，不久被立为太子。明宗在漠北宣布即位，似乎并没有发布即位诏书，这是元代所有帝王当中，唯一的特例。这或许也反映出明宗宣布即位，实在是有些突然。
燕铁木儿则因推戴之巨大功劳，明宗授予其一大堆的官爵名号，所谓：“拜太师，仍命为中书右丞相，开府仪同三司、上柱国、录军国重事、监修国史、答剌罕、太平王并如故。”燕铁木儿可谓权倾朝野。明宗即位后对燕铁木儿说，京师百官凡是原来由文宗所任命的，一切照旧。此举一方面是为了稳住大都的局势，另一方面似乎也显示他尚未完全做好进入大都的准备，或者说他对大都方面仍不信任。
天历二年五月，图帖睦尔携蒙古诸王及文武百官从大都出发，北上觐见明宗。八月二十六日，元明宗抵达武宗时所建的中都王忽察都（今河北张北县）之地，图帖睦尔入见明宗。明宗于行营宴飨图帖睦尔、诸王及文武大臣。四天之后，明宗突然“暴崩”，时年仅三十岁。
明宗的突然死亡，留下了许多的历史谜团。史学界多倾向于认为是文宗图帖睦尔与燕铁木儿合谋将明宗毒死的。当时代的著名诗人萨都剌有诗云：
当年铁马游沙漠，万里归来会二龙。周氏君臣空守信，汉家兄弟不相容。只知奉玺传三让，岂料游魂隔九重。天上武皇亦洒泪，世间骨肉可相逢。（萨都剌《雁门集》卷二《纪事》）(www.xing528.com)
这首诗中所表达的是兄弟间骨肉相残的意思，它所指向的就是图帖睦尔篡位弑兄这件事情。到了元末顺帝时，他甚至将图帖睦尔在太庙中的牌位撤去。元顺帝正是元明宗的儿子。
明宗死后，图帖睦尔随即在燕铁木儿等人的拥戴之下，再次登上帝位。天历二年所发生的明宗暴亡、文宗复位的事件，历史上称之为“天历之变”。
文宗再度即位后，除对原来明宗的势力加以清洗外，为了获得更多的宗王和大臣的支持，文宗同样也慷慨封赠各种爵位，滥加赏赐，政府财政面临着巨大的危机。由于文宗获得帝位的手段本身存有很大的嫌疑，朝中曾多次出现谋反事件，当时的政局并不十分平稳。
另一方面，我们也应注意到，文宗在位时也推行文治。文宗本人的汉文化修养甚高，可能是元代所有帝王中汉文化水平最高的一位，他在诗歌、书法、绘画艺术方面，表现出很高的水准。文宗曾作七言律诗《自集庆路入正大统途中偶吟》云：“穿了氁衫便着鞭，一钩残月柳梢边。二三点露滴如雨，六七个星犹在天。犬吠竹篱人过语，鸡鸣茅店客惊眠。须臾捧出扶桑日，七十二峰都在前。”（顾嗣立编：《元诗选》卷一）文宗推行文治的两个最为主要的表现是，设立奎章阁学士院，下令修撰《经世大典》。
天历二年二月，文宗设立奎章阁学士院，为皇帝进讲经史及历代治乱兴亡之事。文宗任命翰林学士承旨忽都鲁都儿迷失、集贤大学士赵世延并为大学士，同时笼络了一大批汉地名儒。奎章阁设于皇宫内，收藏有各类典籍与书画。文宗不仅要求蒙古勋贵子弟到奎章阁学习，更要求奎章阁将部分儒家经典译成蒙古文供他们学习。奎章阁云集了元代中后期一大批最为重要的各族文人学者，除领头的两位学者畏兀儿翻译家忽都鲁都儿迷失和汪古部人赵世延外，还有虞集、许有壬、揭傒斯、宋本、欧阳玄、苏天爵、柯九思，以及康里部书法家巎巎、伯牙乌部泰不华等人，均是一时之选。
至顺元年（1330）春正月，文宗命赵世延、赵世安等领衔纂修《经世大典》，次年五月即修撰完成。该书又名《皇朝经世大典》。它采集本朝典故，主要依照唐宋会要体例撰修，是一部叙述元代典章制度的重要官修政书。全书共八百八十卷，分君事（帝号、帝训、帝制、帝系）、臣事（治典、赋典、礼典、政典、宪典、工典），节录有许多政府官方文书。文宗大概是想借助“修典”的行为，来宣扬自己的“治平”盛世。
文宗虽推行文治，但由于两大权臣左右政局，儒治始终无法深入推行。文宗时期的两大权臣就是钦察人燕铁木儿以及蔑儿乞人伯颜。
燕铁木儿当时权势熏天，娶宗室之女多达四十余人，甚至娶泰定帝的妃嫔为夫人。他的儿子唐其势更是口出狂言：“天下本我家天下也！”其家族势力于此可见一斑。出身于蔑儿乞部的伯颜，与世祖时期的著名大臣八邻部人伯颜不是同一个人，这位伯颜早年曾任河南行省平章政事，文宗由湖北返回大都争位途经汴梁时，他作为扈从随文宗北上。抵达大都后，伯颜被任命为御史大夫。文宗正式登位后，因推戴之功，伯颜又加“太尉”之衔，深受文宗重用。天历元年十月，文宗诏谕群臣说：“凡今臣僚，唯丞相燕铁木儿、大夫伯颜许兼三职署事，余者并从简省。”
至顺元年二月，文宗以燕铁木儿为右丞相，伯颜知枢密院事，为了“治出于一，政有所统”，不设左丞相，燕铁木儿成为独相。燕铁木儿与伯颜这两位文宗的股肱之臣，尤其是燕铁木儿，恃宠专权，导致朝政腐败，元国势逐渐下衰，内外叛乱加剧。
至顺元年三月，文宗封皇子阿剌忒纳答剌为燕王，意图传位于他。阿剌忒纳答剌是文宗与正后卜答失里的长子。这年十二月，“立燕王阿剌忒纳答剌为皇太子，诏天下”。然而，次年正月，皇太子阿剌忒纳答剌便夭折。阿剌忒纳答剌死后，文宗未再立皇太子，具体缘由不明。据称，文宗晚年崇尚迷信，不敢再立自己的儿子为太子。
至顺二年（1331）九月，文宗命次子古纳答剌由燕铁木儿奉养，这等于是托命于燕铁木儿。至顺三年（1332）三月，皇子古纳答剌被更名为燕帖古思，实质成为燕铁木儿的义子。古纳答剌年幼多病，文宗屡屡为他做佛事，以祈求平安。
至顺三年八月，文宗崩逝于上都，终年二十九岁。按照文宗遗诏，“皇后导扬末命，申固让初志，传位于明宗之子。”在文宗皇后卜答失里的主导之下，她一再重申文宗临终时的意愿，将皇位传于明宗和世㻋之子。
早在至顺元年四月，明宗皇后八不沙，因为受到文宗皇后及权臣的构陷，以谋反罪被杀。元明宗有两子，长子为妥懽帖睦尔，次子为懿璘质班。妥懽帖睦尔较年长，他的母亲是罕禄鲁氏，其地位自不如明宗正后。妥懽帖睦尔被遣发至广西静江。懿璘质班是明宗皇后八不沙之子，地位特殊，又因得文宗宠爱，受封为王，得以留在文宗身边。文宗驾崩之后，在文宗皇后卜答失里和权臣右丞相燕铁木儿的拥戴下，至顺三年十月，懿璘质班正式继承皇位，是为宁宗。
宁宗的即位诏书当然是由文宗皇后及权臣们所炮制出来的，该诏书对太后卜答失里、权臣燕铁木儿和伯颜褒扬有加。实质上，懿璘质班即位时年仅七岁，根本无力主持大局。文宗皇后卜答失里被尊为皇太后，成了实际的统治者。然而，宁宗在位仅五十三天就去世了。这为宁宗兄长妥懽帖睦尔的继位提供了可能。
从元成宗至元宁宗，是为元中期，历三十九年。在这短短的三十余年中，先后出现有八位皇帝，几乎每五年不到就得换一位皇帝。元朝帝位继承的危机，有其自身的必然，除了皇后干政、权臣乱政等因素外，或许也与蒙古草原军事民主制的忽里台选汗制度本身有关，它易发生内讧和分裂。当然，元朝帝君们的生命大多短促，也是导致皇位继承问题屡屡出现的重要原因。皇帝们之所以过早地去世，除了酗酒等因素外，有人指出，或许是由于他们长期往返于农耕的大都区域和草原的上都区域，易患疾病而致早亡。
《龙宫水府图》（元代朱玉绘）。取材于唐人小说《柳毅传书》的故事。柳毅为搭救龙女，前往龙宫为其传递书信。元人又改编为传奇小说《女画传》。
皇位如此更迭无常，势必使得元王朝的政策充满不确定性。它无法深入地扎根于在经济和文化各层面都具有一定优势的汉地社会，最终也只能面临退回到漠北草原的结局。
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