忽必烈战胜阿里不哥，确立了他在蒙古贵族中的统治地位。但是，这时西北诸兀鲁思实际上各自分立，大汗的统治地位和诸兀鲁思与大汗的关系已不同于成吉思汗、窝阔台时代;和林也不再是政治的中心。忽必烈以汉地为根基，依靠汉人地主的支持夺得汗位，因之不能不以汉地为中心，建立起元朝的统治。
建国号
自从一二○六年成吉思汗建国以来，以族名为国名，称大蒙古国，而没有象北魏和辽、夏、金那样建立国号。忽必烈称汗后，建年号“中统”，但也没有另立国名。一二七一年十一月，在建国十多年之后，他的统治地位已经逐渐巩固时，才正式建国号为“大元”。下诏说：“顷者耆宿(指子聪等)诣庭，奏章申请，谓既成于大业，宜早定于鸿名”，“可建国号曰大元，盖取《易经》乾元之义”。忽必烈依据汉族的古代文献《易经》，改建国号为“大元”，这就表明他所统治的国家，已不只是属于蒙古一个民族，而是中原封建王朝的继续。
建都城
窝阔台建和林，作为蒙占国家的统治中心。忽必烈建开平，成为称汗建国的基地。但忽必烈已将中原地区作为他的立国基础，开平显然不适于作为国家的都城。一二六三年五月，忽必烈升开平为上都，作为驻夏的纳钵。一二六四年八月，又下诏燕京(金中都，金亡后称燕京)仍改名为中都，作建都的准备。
僧子聪是忽必烈在和林最早信用的汉人幕僚。一二六四年，王鹗上奏，说子聪“久侍藩邸，积有岁年，参帷幄之密谋，定社稷之大计”，应当让他还俗作官。忽必烈诏令僧子聪复姓刘氏，赐名秉忠，拜太保，参领中书省事。一二六六年，忽必烈命刘秉忠在中都营筑都城宫室。同年，又命已经致仕的张柔与行工部尚书段天祐等同行工部事，提督宫城的修筑工程。刘秉忠等选择金中都城东北，太液池琼华岛的周围，作为新都的城址，筹画修筑周回六十里的新城。忽必烈建立“大元”国号后，一二七二年二月，采刘秉忠议，改中都为大都，宣布在此建都。一二七三年，大都宫殿建成。次年正月元旦，忽必烈在正殿接受朝贺。元朝从此即定都在大都(北京市)。大部代替和林，成为元朝多民族国家的政治中心。至此以后，明、清两代，北京一直是国家的首都。元大部的修建，影响是深远的。
造文字
忽必烈在汉地建国建都，但他并不象辽太祖阿保机那样“能汉语”，更不象北魏孝文帝或金世宗、章宗那样通晓汉文化。蒙古贵族中通晓汉语文的人，也为数极少。忽必烈建国后，仍然十分注意保持和发展蒙古民族的语言与文化。一二六○年十二月，忽必烈封吐蕃萨迦的八思巴为“国师”，命八思巴率领一些吐蕃语文学者重新创制蒙古文字。成吉思汗建国时，曾由塔塔统阿依据畏兀字母拼写蒙古语言，制成蒙占文字行用。
这种文字已通用了近六十年。忽必烈命八思巴新制蒙古字，则是适应元朝多民族国家建立后的需要，要求拼写蒙古语的新字，同时还能译写其他民族的语言，主要是汉族的语言。新字制成后，一二六九年(至元六年)二月，由忽必烈正式颁行。原称蒙古新字，后改称蒙古国字(通称八思巴字)，成为国家法定的官方文字。整个元朝统治时期，凡是皇帝的诏旨和一切国家颁发的文告、法令、印章、牌符、钞币等一律使用国字。蒙古国字还用来翻译汉文的经、史等文献，供蒙古贵族子弟学习，加强了蒙、汉、藏等民族的语言文化的交流。