Tại phía tây bắc, ngay từ thời kỳ Nguyên Thế Tổ, do vị thế đại hãn của Thế Tổ không được bốn hãn quốc lớn thừa nhận nên Hải Đô của Hãn quốc Sát Hợp Đài có ý chiếm đoạt hãn vị của Mông Cổ. Hải Đô quản lý khu vực Hiệp Mật Lập (nay ở phía đông nam của Ngạch Mẫn, Tân Cương) đồng thời hữu hảo với Hãn quốc Kim Trướng. Nhằm tránh việc bị Hải Đô đánh sau lưng khi nam chinh Nam Tống, Nguyên Thế Tổ giúp đỡ Bát Lạt đoạt được hãn vị của Sát Hợp Đài nhằm áp chế Hải Đô. Tuy nhiên vào năm 1268, Hải Đô cùng Bát Lạt và Kim Trướng hãn Mang Ca Thiếp Mộc Nhi lấy lý do Nguyên Thế Tổ Hán hóa quá độ, trái ngược với phép tắc của tổ tông, cùng tổ chức đại hội Khuruldai kết minh phản Nguyên bên sông Talas. Họ tôn Hải Sơn làm minh chủ, cùng phân chia Trung Á hành tỉnh, liên hiệp đối kháng triều Nguyên và Hãn quốc Y Nhi, sử gọi là loạn Hải Đô. Nguyên Thế Tổ phái Bá Nhan đem quân về phía bắc bình loạn, Hải Đô và Sát Hợp Đãi hãn Đốc Oa sử dụng phương thức du kích chiến. Năm 1287, liên quân Hải Đô thông đồng với chư vương trấn thủ Liêu Đông Nãi Nhan và Cáp Đan tập kích Hòa Lâm, Nguyên Thế Tổ đích thân suất đại quân đánh bại họ, phái Ba Nhan, Ngọc Tích Thiếp Mộc Nhi và Lý Đình bình định Nãi Nhan tại Đông Bắc, chủ trì quân sự tại Tây Bắc. Năm 1289, Hải Đô lại tiến công Hòa Lâm, cuối cùng thế lực của Hải Đô bị đẩy đến phía tây dãy núi Altai. Cáp Đan tiến hành du kích chiến tại khu vực Liêu Đông-Cao Ly, đến năm 1292 thì bại vong。
Tại phía tây bắc, ngay từ thời kỳ Nguyên Thế Tổ, do vị thế đại hãn của Thế Tổ không được bốn hãn quốc lớn thừa nhận nên Hải Đô của Hãn quốc Sát Hợp Đài có ý chiếm đoạt hãn vị của Mông Cổ. Họ tôn Hải Sơn làm minh chủ, cùng phân chia Trung Á hành tỉnh, liên hiệp đối kháng triều Nguyên và Hãn quốc Y Nhi, sử gọi là loạn Hải Đô.