1275年三月，元军除分兵向江西进攻外，主力由伯颜统率，以董文炳为前锋长驱直下，顺利开进长江下游重镇建康。国信使廉希宪南下传旨：“令诸将各守营垒，毋得妄有侵掠。”伯颜受命以行中书省驻节建康，对既定的部署做了一些调整，以原淮西行枢密院的阿塔海、董文炳驻守镇江，阿术则分兵北上攻伐扬州，为下一步军事行动做准备。
在此期间，适逢疫病流行，百姓贫病交加，饥饿难耐。伯颜下令“开仓赈饥，发医起病”，百姓们大为感激，都称颂伯颜的军队为王者之师。
四月稍晚些时候，江南已提前进入炎炎夏日，元军和南宋军都因酷热难耐而萎靡不振。四月二十四日，忽必烈以“时暑方炽，不利行师”为由，遣使命元军暂缓进军的诏旨，“俟秋再举”。 其实，忽必烈命伯颜暂缓对南宋“停战”的想法绝非天气原因，恰恰是因为元廷内部统治不稳，他的注意力还大半放在北方，准备彻底搞定诸王叛乱后再大举灭宋。
于是，忽必烈命令阿剌罕为行省参加政事，暂管行省诸军。五月，伯颜北上到达上都述职，忽必烈急欲伯颜挥师北征西北诸王海都势力。元军南伐一度搁浅，给宋廷重整军队和收复失地预留下很大的机会。二十二日，陈宜中派刘师勇在殿帅张彦的协助下，收复常州。
七月，张世杰与平江都统刘师勇、知泰州孙虎臣率战舰万艘。这次，他吸取丁家洲兵溃的教训，将大船用铁索连在一起，每十舟为一舫，连以铁索，定于江中，横列于焦山南北江面，摆开阵势，欲与元军决一死战。结果，被阿术以水陆协同进击，配以火攻击败，损失惨重。此次战役，使南宋的几十万军队，除了逃到海上去的几千人，全被歼灭，活捉的士兵近万人。七百余艘海船成为元军的战利品。焦山之战前，宋朝的统治已进入瘫痪状态。兵败如山倒，宋朝已无力抵抗长江防线彻底崩溃，临安危在旦夕。
时值忽必烈南下灭宋的关键时刻，西北诸王海都与察合台王八剌、术赤后王忙哥帖木儿，大会于塔剌思河上，结成联盟，袭击西北，骚扰成吉思汗的基业和根本之地。得知消息后，忽必烈甚为担忧，此次招伯颜进京，是暂缓对南宋的用兵，先率大军北上平定海都之乱。在忽必烈心中，漠北毕竟是草原故地，其政治意义大于正举兵征讨的南宋。
但伯颜向忽必烈据理力陈道：“宋人之据江海，今已扼其吭，稍纵之则逸而逝矣！宋朝建国近三百二十年，时已病入膏肓。不仅主幼国疑，母后干政；而且贾似道之后，朝内无得力之臣，军中无统帅之将，实乃上天亡宋之时。我军攻克襄、樊之后，宋朝借以立国的长江天堑已成为大元军队的运兵水道。经过丁家洲和焦山之战，我军已消灭了宋军的中央禁军和水军主力，宋人鸟兽四散。此时一鼓作气，可以势如破竹，毕其功于一役。而此前南征，并非轻松。仅襄、樊一地，就攻守长达五年！那还是因为南宋朝中贾似道弄权误国，逼反刘整，不救襄、樊，我军才攻下其城。如今贾似道失权已死，如果南宋朝廷真能起用能臣治国、名将整军，而我不能一鼓作气将其灭亡，待其得以休养生息恢复元气，再要将其彻底击败，不知将要迁延时日到何年何月了！何况从战略上看，平宋乃统一华夏之举，只有乘胜进军，方能收其全境。”
“伯颜将军所言极是，但是西北宗王起叛也总要有人去坐镇。”
伯颜现已明白，忽必烈此次招他回来，是准备把他派往西北去讨伐宗王。倘若真下达了诏命，也只能听从忽必烈的安排，虽然心里极不情愿，不想把即将到手的伐宋功劳拱手让给他人。
忽必烈又问道：“以伯颜将军之见，派谁去西北合适？”
见忽必烈忽然改变了主意，伯颜心里窃喜不已，表面依然不动声色，说：“陛下不是让微臣去西北吗？”
“不是伯颜将军，你先去踏平残宋吧，倘若以后有机会再赴西北剿灭乱匪。”
见心中的疑虑被忽必烈三言两语给解除了，伯颜会心地笑了，马上想到一个合适的人选，说：“那就让安童丞相去西北坐镇最为合适。”
“伯颜将军跟朕想到一块去了。”
伯颜对形势中肯的分析，是令人信服的。于是，忽必烈放弃“先下江南，后赴西北”的用兵战略，同意伯颜返军，继续对临安的攻伐，一举灭掉南宋，统一华夏；另外，派儿子那木罕、右丞相安童驱兵西北辅佐皇子那木罕，抵御西北海都势力。
八月五日，伯颜离开上都，携招降宋室国书南返，在路上延续了两个多月。南返途中，他调淮东都元帅孛鲁欢部元军“溯淮而进”，又指挥淮东元军攻打淮安城，拔其南堡，召诸将围攻扬州的“指授方略”。显然，旨在加强了元军在长江以北的防御体系，剪除淮东地区宋军对元军侧翼的后顾之忧。
1275年九月，伯颜回到建康，开始部署攻伐临安的具体行动。为慎重周密起见，伯颜兵分三路攻略临安。十一月，三路元军分头迸发，直趋临安：参知政事阿剌罕率右军骑兵，自建康出溧水、广德一线，向独松关内挺进，伺机切断宋室逃往内地的道路；参知政事董文炳、相威、张弘范率左军舟师，自江阴，出长江口，循海岸线，入杭州湾，堵截宋室从海道逃亡的路线；伯颜、阿塔海率中军，自镇江、常州、平江，水陆并进。
自伯颜率元军拔下襄、樊两城，挥师东进，一路上宋军纷纷献城受降。但没想到越接近临安，遇到的反抗越激烈。尽管伯颜临近南下伐宋时，忽必烈曾拿曹彬征南唐不杀一人的典故叮嘱他，并多次颁布止杀之诏，但在战场上遇到视死如归的拒降者，想要对方无血开城，是何其难啊。
伯颜率领中路军出发后先抵常州，此城原已降元，后又反正归宋。常州城守姚訔、通判陈照等坚决抵抗元军的进攻。伯颜见招降不成，乃亲自督战攻城。伯颜在此投入二十万兵力，猛攻常州城。元军驱使城外的百姓运土填充护城河，堆砌高于城墙的高台，以便从高台上向城上守军发射弓箭和弩炮。由于建造进度撵不上元军的要求，元军将运土百姓杀戮后也充当了堆砌材料，与泥土混杂在一起，最终筑成环城堤防。
万事俱备，于十一月十八日，元军向常州发起总攻。刘师勇孤军坚守常州城，激战一昼夜。宋军两次来援均被击败，常州坚守两日后失守。元军把从百姓尸体上刮下来的皮肉扔进大锅里熬煮，提炼出人油喷洒到城墙上点燃。不久，城墙被大火烧塌，刘师勇突围而出，元军蜂拥入城。作为政治恐吓，元军在常州城内实行了大屠杀，在城里挨家挨户地毯式搜索，见男人即杀，见女人先奸后杀，全城几万名百姓只有七个人幸免于难，因为他们伏在桥下才得以生存。常州城百姓遭受屠杀，在以后发挥出威力无比的震慑作用。此后元军在无锡、平江、嘉兴、湖州等地再未遇到有效的抵抗。
面对富丽堂皇的临安城，元军将士希望早日杀入城内，趁机抢夺珠宝财物和佳丽美女，以中饱私囊。伯颜希望如能顺利进取临安，并取城而不掠，保证城内百姓安居乐业。在向临安进军前夕，他问计于行省郎中孟祺。孟祺说：“宋人之计，唯有窜闽尔。若以兵迫之，彼必速逃，一旦盗起临安，三百年之积，焚荡无遗矣。莫若以计安之，令彼不惧，正如取果，稍待时日耳。”
伯颜以孟祺计谋而行，立即修书信遣囊加歹为使，送往临安，在保证赵氏皇室人身安全和全城百姓带来和平的前提下，敦促南宋君臣尽快开城受降。
随着元军铁骑逼近，临安告急，南宋朝中官员纷纷逃匿，外地守臣也纷纷弃印而去。宋廷内，赵隰幼冲，太后全氏善懦，执政的太皇太后谢氏年迈昏聩。朝中既无运筹帷幄的将帅，又无主持朝政的宰相。主和、主战两派意见分歧，各行其是，谁也说服不了谁。文天祥、张世杰主战，两人联名奏请朝廷背城一战，危中求安。丞相陈宜中却加紧策划议降，太皇太后也准备“奉表（降书）称臣”“乞存境土”“封为小国”。
十二月，伯颜率师抵达无锡，距离杭州四百余里。接下来整整六周的时间，谢太后先后派出几批特使前来寻求最佳解决方案。
先是宋将作监柳岳在囊加歹的陪同下，带着宋朝皇帝和太皇太后的书信来见伯颜，在无锡大营里，哭诉道：“太皇太后年高，嗣君幼冲，且在衰绖中。自古礼不伐丧，望哀恕班师，敢不每年进奉修好。今日事至此者，皆奸臣贾似道失信误国耳。”
伯颜答道：“主上即位之初，奉国书修好，汝国执我行人一十六年，所以兴师问罪。去岁又无故杀害廉奉使等，谁之过欤？如欲我师不进，将效钱王纳土乎？李主出降乎？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。”
柳岳企图以眼泪和哀求来感动元军统帅伯颜，以求得元军退兵，却被一口回绝。当初陈桥兵变，太祖皇帝赵匡胤黄袍加身时，何曾想到过后周禁宫里的孤儿寡母，如今，三百多年后，同样是孤儿寡母，同样面临亡国之危，不同的仅仅是亡国者由柴姓变成了赵姓，也算是一种有趣的历史轮回吧。不过，这些历史典故恐怕都是汉族儒士教授给他的，伯颜不会知道这些。
柳岳铩羽而归，宰相陈宜中仍旧执迷不悟，二十日后，又派宗正少卿陆秀夫、尚书夏士林等到平江乞和，向伯颜表示只要元军为宋廷留下一条生路，宋帝愿尊元帝为伯父，“世修子侄之礼”，且岁贡银二十五万两、帛二十五万匹。
宋廷曾接连派出几拨使者到伯颜军中求和，太后也发出罢兵诏书，向元朝显示求和的诚意。但为时已晚，伯颜毫不理会，只是不断遣人将宋使逐回临安促降，不接受任何条件的议和。
见求和不成，大规模南逃的道路被元军阻断，假如临安城中军民奋起抵抗，只会招来屠城之灾。谢太后不得不做出投降的让步，眼下，也只有这条独木桥可走了。
1276年正月十六，宰相陈宜中、张世杰说服杨太妃奉拥所生二王赵昰、赵昺，由国舅杨亮节陪同，在谢道清密命摄行军中事的江万载父子所带殿前禁军的护卫下，逃至福州。随后，派杨镇、陆秀夫等连夜护送二王逃至温州。左丞相留梦炎竟不辞而别，悄悄逃遁，小朝廷慌乱成一团。伯颜急遣阿剌罕、董文炳等据守要津，防止南宋皇室成员再度逃逸，另派一支劲旅追捕益、广二王，但追之不及而返。(www.xing528.com)
误国之臣右丞相陈宜中，也决议三十六计走为上策。他先率群臣入宫，向谢太后面陈迁都之事。谢太后起先不同意，他竟像个女人一般恸哭在地。在陈宜中的软磨硬泡下，谢太后才勉强答应，吩咐太监、宫女们做好出发的准备，又把全太后唤来，安排好小皇帝随身携带的东西，一直忙碌到午后，连饭都没顾上吃。终于一切收拾稳妥，单等着陈宜中前来接驾。
到相约天黑时分出发时，却迟迟不见陈宜中的踪影。已经沉不住气的谢太后，派人到宰相府上打听虚实。派去的人回来，说是陈丞相又把动身的日期改为明天了。
见事已至此，谢太后大怒道：“我本不欲迁，经大臣固请，才有是命。哪知竟来诳我呢？安排明天启程，为啥不早说，让我们在这里傻等着。他陈宜中眼里，根本就没有我这个太后。”说完，把头上的簪珥拔下来狠狠地投掷到地上，气咻咻地返回宫中闭门而泣。
翌日，陈宜中备好车马，到宫中接驾时，孰料吃了个闭门羹，竟被谢太后挡在宫门外。陈宜中急了，发动群臣求见谢太后，谢太后一律不予理睬。
城外凶讯传来，嘉兴守将已降元，元军已开进嘉兴城。伯颜、董文炳、阿剌罕率领三路大军在临安近郊皋亭山会师，遵照忽必烈“直趋临安”的旨意，元军抓紧对临安的包围和谕降，局势千钧一发。
文天祥、张世杰联名上请，愿移三宫入海，自率城防军民与来犯元军决一死战。但因投降派的百般刁难阻挠，终归未能奔赴前线御敌，实为一桩憾事。
在南宋危在旦夕之际，陈宜中却离开临安，逃至远离前线的南部沿海地区，他拒绝宋廷派来请他回朝的命令，要求朝廷在这一地区给他重新任命官职。太皇太后只好给他母亲写信，在其母亲的干预下，陈宜中才回到都城任职。胆小怕事的陈宜中否决了这项提议，别无他顾，一意求和。随后，他与谢太后密谋后，决定向元军投降。
谢太后遣监察御史杨应奎奉传国玺及降表至伯颜军中请降，哀乞伯颜念上天好生之德，对宋朝皇室从宽处理。降表曰：
大宋国主显，谨百拜奉表于大元仁明神武皇帝陛下：臣昨尝遣侍郎柳岳、正言洪雷震捧表驰诣阙庭，敬伸卑悃，伏计已彻圣听。臣眇焉幼冲，遭家多难，权奸似道，背盟误国，臣不及知，至于兴师问罪，宗社阽危，生灵可念。臣与太皇日夕忧惧，非不欲迁辟以求两全，实以百万生民之命寄臣之身，今天命有归，臣将焉往？惟是世传之镇宝，不敢爱惜，谨奉太皇命戒，痛自贬损，削帝号，以两浙、福建、江东西、湖南北、二广、四川见在州郡，谨悉奉上圣朝，为宗社生灵祈哀请命。欲望圣慈垂哀，祖母太后耄及，卧病数载，臣茕茕在疚，情有足矜，不忍臣祖宗三百年宗社遽至殒绝，曲赐裁处，特与存全，大元皇帝再生之德，则赵氏子孙世世有赖，不敢弭忘。臣无任感天望圣，激切屏营之至。
恭帝在降表中称臣，请求削去皇帝称号，并将两浙、福建、江东、江西、湖南、湖北、两广、四川等尚属南宋管辖的州郡全部拱手奉给元朝，“欲望圣慈垂哀，祖母太后耄及，卧病数载，臣茕茕在疚，情有足矜，不忍臣祖宗三百年宗社遽至殒绝”。
正月十九，伯颜受了宋廷进献的玺表，遣回杨应奎，命人传语宰相陈宜中出议降事。贪生怕死的陈宜中几乎被伯颜的邀请吓破了胆，便再一次抛弃了谢太后和年幼的皇帝，于当天夜里逃离了临安。
社稷拱手相让，张世杰、刘师勇等因朝廷不战而降而义愤填膺，率领少数水师泛舟海上。伯颜遣都统卞彪前去劝降，被张世杰割断舌头，磔死中子山。不久，刘师勇忧患成疾，纵酒而亡。
文天祥和张世杰虽作战勇敢，但南宋王朝的大厦将倾，他们独木难支，无力阻止元军渐渐逼近的铁骑。陈宜中逃走后，元军已兵临城下，紧张的局面已到无可挽回的地步。谢太后只好就议降问题，硬着头皮维系下去。遂命文天祥为右丞相兼枢密使，与左丞相吴坚到伯颜帅帐商议降约之事。受任于军败之际，奉命于危难之间，对宋廷始终忠心耿耿，勇赴国难。文天祥见事已至此，不可推辞，答应出使元军大营，以便一窥虚实，见机行事。
文天祥奉旨以资政殿学士赴元营谈判，见到伯颜，却根本不提求和之事，上来就义正词严地进言道：“北朝若以宋为与国，请退兵平江或嘉兴，然后议岁币与金帛犒师，北朝得全师而还，是为上策。若必欲毁宋宗社，恐淮、浙、闽、广，尚多未下，兵连祸结，利钝难料，请执事详察！”
听了文天祥的一席话，伯颜气得哭笑不得，说道：“文丞相是来降服元朝，还是前来威胁本帅的？”
文天祥立即回敬道：“讲解一段乃前宰相首尾，非予所与知。今大皇以余为相，予不敢拜，先来军前商量。”
“文丞相来勾当大事，说得是。”
“本朝承帝王正统，衣冠礼乐之所在，北朝欲以为国欤？欲毁其社稷欤？”
“社稷必不动，百姓必不杀。”
“尔前后约吾使多失信。今两国丞相亲定盟好，宜退兵平江或嘉兴，俟讲解之说达北朝，看区处如何却续议之。”
伯颜猛然把脸一沉，用威胁的口吻说：“能如予说，两国成好，幸甚；不然，南北兵祸未已，非尔利也。”
文天祥也毫不畏惧地回敬道：“吾南朝状元宰相，但欠一死报国，刀锯鼎镬，非所惧也。”
伯颜企图诱降文天祥，利用他的声望来尽快收拾南宋残局。见文天祥态度强硬，慷慨陈词，斥责元军南下一路烧杀抢掠，军民死伤无数。伯颜惧其浩气，嫉妒文天祥的才华和威望，担心放其回去势必推迟南宋投降的进程，思忖再三，便放吴坚一人回去，把文天祥拘禁在明因寺。
文天祥在被拘禁期间，作诗三首，以明其志：
三宫九庙事方危，狼子心肠未可知。
若使无人折狂虏，东南哪个是男儿？
春秋人物类能言，宗国常因口舌存。
我亦濒危专对出，北风满野负乾坤。
单骑堂堂诣虏营，古今祸福了如陈。
北方相顾称男子，似谓江南尚有人。
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