公元1328年，泰定帝也孙铁木儿在上都病逝，守卫京城大都的将领燕铁木儿趁机发动政变，拥立元武宗的次子图帖睦尔称帝，史称元文宗。权相倒剌沙在上都也赶紧拥立皇太子阿速吉八即位，史称天顺帝。随后为争夺最高权力，爆发了“两都之战”，元文宗一方最终获得胜利，天顺帝和倒剌沙被杀，皇权重回元武宗一脉。
元武宗海山有两个嫡子，长子和世琜，次子图帖睦尔。当年武宗的弟弟仁宗背弃誓言，没有传位于侄，而是让儿子接了班，还把两个侄子都外放了。和世琜到了西北地区，图帖睦尔到了建康、江陵一带。蒙古人是非常看重誓言的民族，对仁宗的背誓非常不满，很同情和世琜、图帖睦尔两兄弟的遭遇，不少蒙古宗王贵戚支持他们继承皇位。
所以，泰定帝一死，守卫大都的将领燕铁木儿就和西安王阿剌帖木儿等人密谋，用武力震慑百官，强行通过了迎回武宗之子继位的决定。燕铁木儿最早当过武宗的侍卫，现在算是报效“少主人”。不过，武宗有两个儿子，按照惯例应该迎回长子和世琜继位，但他当时身在西北，路途遥远，燕铁木儿就以此为理由，让人把兄弟俩都迎回来。燕铁木儿内心是想拥立图帖睦尔的，因为他没有多少根基，便于自己掌控，而和世琜长期在西北地区，北方宗王都很支持他。
图帖睦尔离大都近，自然先到。燕铁木儿等人也没等和世琜，以事情紧急为由，力劝图帖睦尔即位。图帖睦尔假意推脱一番，就答应下来，说等哥哥和世琜来了，就把皇位让给他。公元1328年10月16日，图帖睦尔正式即位，封燕铁木儿为太平王，总领军政事务，开始了与上都天顺帝集团的武力对抗。
大都的军队基本都是燕铁木儿的手下，便于统一指挥，而上都一方的军队比较杂乱，缺少统一指挥，很快就被击溃，“两都之战”最后以大都一方胜利告终，元文宗成了唯一的皇帝。
元大都遗址
但他马上面临一个问题，就是哥哥和世琜已经南来。1329年正月末，和世琜在没有告知图帖睦尔的情况下，就在察合台宗王、漠北诸王和一些大臣的拥戴下，在和林之北即位称帝，史称元明宗。图帖睦尔事先说过“让位兄长”的话，此时也只好不情愿地退位，派燕铁木儿携带玉玺北迎元明宗。明宗见到燕铁木儿后，宣称弟弟旧臣一概留用，也保留了燕铁木儿的大多数官爵，但唯独把“知枢密院事”这一军权实职拿走了，燕铁木儿大失所望。
燕铁木儿失望，元文宗心理窝囊，历尽艰辛得来的皇位，就这么被哥哥轻而易举地拿走了!这两个人的失望碰到一起，就演变出了一场兄弟相残的悲剧。1329年八月一日，南下的和世㻋和北上的图帖睦尔在旺忽察都见面了，表面上兄友弟恭、君臣尽欢，但仅过了五天，和世㻋突然“暴崩”，图帖睦尔拿着明宗皇后给的皇帝宝印，匆匆赶回上都，再次登基称帝。这起事件被称为“天历之变”(天历是当时的年号)，其中的细节可能已经永远不为人所知，但很多人相信，是元文宗图帖睦尔和权臣燕铁木儿勾结作乱，害死了元明宗和世㻋。
元文宗的汉学修养是元朝皇帝中最深厚的，他再次即位后，推行以儒治国，建立奎章阁学士院，把当世名儒都笼络在自己周围，修撰《经世大典》，营造出了文治振兴的表面效果。但他能做的事非常有限，权臣燕铁木儿大权独揽，骄横跋扈，竟然把泰定帝的皇后八不罕霸占为妻，把宗室40多名公主强占为妾，无法无天到了极点。拥护明宗的大臣离心离德，漠北、云南等地的藩王起兵叛乱，农民起义此起披伏，大动乱正在酝酿之中。
1332年八月，元文宗病逝，享年29岁，死前痛悔谋害兄长之事，流着泪说，当年旺忽察都的事，是我平生犯下的大错，每每深夜思之，痛悔至极!为了弥补过失，他留下遗诏，命明宗长子妥欢帖睦尔即位，但遗诏被燕铁木儿封锁，把7岁的明宗次子懿磷质班拥上皇位，史称元宁宗。