Старость, усталость, разочарования и пьянство в конце концов не могли не сказаться. Из китайских источников явствует, что в начале 1294 г. Хубилай пребывал в подавленном и угнетенном состоянии духа. Он даже отказался принять пришедших поздравить великого хана с Новым годом. Его старый боевой товарищ Баян прибыл ко двору, чтобы ободрить императора, но не преуспел. Хубилай быстро слабел и 18 февраля на 80-м году жизни умер в павильоне своего дворца. Князья и высшие сановники собрались, чтобы принести свои соболезнования Темуру, внуку и наследнику Хубилая, взошедшему на императорский престол под именем Чэн-цзун. Для выбора преемника был созван курилтай, который подтвердил решение Хубилая. Курилтай начал терять свое значение под давлением со стороны китайской традиции назначать преемника престола при жизни императора. Хубилай стремился следовать китайским обычаям и в этом важнейшем для государства аспекте.
Через несколько дней после смерти Хубилая траурный караван отправился в горы Хэнтэй, где должен был быть похоронен монгольский император. Точно место захоронения не было записано и до сих пор не установлено. В источниках также не упоминается, каким было погребение — простым или богатым. Если место захоронения одного из величайших правителей в истории Азии, а пожалуй, и всего мира, и было отмечено каким-либо грандиозным памятником, то он не сохранился до наших дней. В четвертый месяц года его внук предложил главным сановникам выбрать подобающее посмертное имя и определить подобающее место сооружения алтаря в честь Хубилая. Они возвели алтарь покойному императору в семи ли к югу от Даду и дали ему храмовое имя Ши-цзу («основатель династии»).
Однако Хубилаю не удалось привить своей династии традиции правильного, упорядоченного и не вызывающего споров престолонаследия, которая играла столь важную роль для поддержания жизнеспособности правящего рода. Сам Хубилай успешно подготовил передачу власти своему внуку, но междоусобицы не заставили себя долго ждать. Распри не прекращали сотрясать монгольский императорский дом. Например, в 1328-1329 гг. за престол вели борьбу два брата — Хошила и Тог-Темур. 27 февраля 1329 г. Тог-Темур прекратил борьбу и уступил трон старшему брату, принявшему девиз правления Тяньли. Однако 30 августа Хошила был убит (вероятно, отравлен сторонниками своего брата), и императором стал Тог-Темур, выбравший девиз правления Чжишунь. Рознь между двумя братьями как в зеркале отражала противостояние Хубилая и Ариг-Буки. Соперники расходились по тем же самым признакам: Хошила представлял интересы степных монголов-кочевников, а Тог-Темур опирался на окитаившихся соплеменников, обосновавшихся в Китае и усвоивших конфуцианскую идеологию. Подобные внутридинастические междоусобицы ослабляли двор и по меньшей мере способствовали крушению, постигшему династию Юань в 1368 г. Таким образом, династия, основанная Хубилаем, продержалась у власти менее 75 лет после его смерти.
И все же не следует умалять достижений Хубилая. Хотя его наследие оказалось недолговечным, успехи, достигнутые им при жизни, доставили ему неувядающую славу. О его деяниях писали его современники, европейские и азиатские историки и путешественники, часто отзывавшиеся о Хубилае в чрезвычайно хвалебном тоне. Заметки Марко Поло познакомили европейцев с роскошью императорского двора и величием империи, подвластной великому хану, а Рашид ад-дин прославил его имя в мусульманском мире. Его правление с энтузиазмом описывали китайские летописцы, составители корейской хроники Корё-са и еврейский врач Бар-Гебрей.
Восхваления, доносившиеся с разных концов света, благоприятствовали осуществлению замыслов Хубилая, стремившегося предстать в облике повелителя Вселенной и привлечь к себе сердца самых разных групп населения. В глазах конфуцианцев, он был правителем широких взглядов и хорошо разбирался в людях. Китайская династическая история сообщает, что он назначал конфуцианцев на правительственные должности, способствовал распространению классических конфуцианских произведений и посредством китайской цивилизации «умиротворял варваров». Коротко говоря, он изображался в виде совершенного конфуцианского правителя. Буддисты считали его бодхисаттвой мудрости, Манджушри. Мусульманские историки, в особенности Рашид ад-дин, представляют его покровителем мусульман. Марко Поло намекает, что Хубилай был непрочь обратиться в христианство. Эти различные оценки симпатий великого хана показывают, что он прекрасно умел завоевывать доверие различных групп, давая каждой понять, что именно она пользуется его особым благорасположением. И все же Хубилай оставался монголом и по духу, и по традициям.
Как любой монгольский хан, Хубилай часто предпринимал военные походы. Самым выдающимся его достижением в военной сфере явилось завоевание Южного Китая, население которого составляло более 50 миллионов человек. Эта война, требовавшая более тщательного планирования и организации, чем многие прежние походы монголов, укрепила его славу великого полководца.