В июне 1260 г. Ариг-Бука был провозглашен великим ханом. Теперь великими ханами были формально признаны оба главных претендента — Ариг-Бука и Хубилай, притязания которых поддерживали противоборствующие группировки Чингизидов, хотя преимуществом, по-видимому, владел Аруг-Бука, который пользовался поддержкой трех ветвей правящей династии. На его стороне выступил Берке, ставший ханом Золотой Орды с 1257 г., после недолгих периодов правления сына и внука Бату. К этому решению его отчасти подтолкнули враждебные отношения, установившиеся у Берке с союзником и братом Хубилая Хулагу. Берке перешел в ислам, а мусульмане считали Хулагу своим врагом. И Берке, и Хулагу претендовали на владение территорией современного Азербайджана, и эти территориальные споры, естественно, только подогревали взаимную враждебность. По этим причинам они оказались в разных лагерях и при выборах великого хана. Кроме того, Ариг-Бука заключил союз с улусом Чагатая в Средней Азии, хан которого, Алгу, был одним из тех, кто энергично побуждал Ариг-Буку заявить свои права на престол. К сторонникам претендента присоединились и многие представители дома покойного великого хана Мункэ. Главным приверженцем Хубилая, на помощь которого он действительно мог рассчитывать, был ильхан Персии Хулагу, однако тот оказался в крайне сложном положении.
Получив известие о смерти Мункэ, Хулагу решил вернуться в родные монгольские степи. Он только что одержал одну из самых важных побед в своей жизни, захватив с помощью царя Хетума и его армянских войск город Алеппо (25 января 1260 г.). По данным армянских источников, Хетум, правитель христианского государства, окруженного мусульманскими и про-мусульманскими державами, поставил в монгольское войско, осадившее сирийский город, 40000 пехоты и 12000 конницы. Армянский царь больше опасался мусульман, чем монголов. Несомненно, на решение Хетума оказать помощь монголам повлиял и тот факт, что Хулагу был женат на христианке. Одержав эту победу, Хулагу счел, что достаточно обезопасил свои ближневосточные владения, чтобы отправиться в Монголию на курилтай по случаю выборов великого хана. Он поручил своему заместителю Кит-Буке захватить Дамаск и оставшуюся часть Сирии. Казалось, монгольскому наступлению невозможно противостоять, и Хулагу решил, что его войска под началом Кит-Буки могут обойтись без его личного присутствия.
Однако эти расчеты оказались ошибочными. Мамлюки, правившие в Египте (и сначала бывшие тюрками-рабами, служившими в египетском войске, но в XIII в. захватившие власть), вскоре узнали, что Хулагу ушел на восток, оставив лишь малочисленное прикрытие под командованием Кит-Буки. Бейбарс, один из мамлюкских военачальников, понял, что им предоставляется прекрасная возможность разгромить ослабленное монгольское войско и тем самым развеять ореол непобедимости монголов, одновременно повысив уверенность мусульманского мира в своих силах. Бейбарс и мамлюкский султан Кутуз отправились в поход на север, чтобы сразиться с армией Кит-Буки. 6 сентября 1260 г. противники сошлись в исторической битве при Айн-Джалуте в Галилее. Монгольские войска, насчитывавшие примерно 10000 воинов, потерпели сокрушительное поражение. Мамлюки использовали тактику ложного отступления, часто с успехом применявшуюся самими монголами.
Вступив в бой, через несколько часов мамлюки стали отходить, и монголы в уверенности, что обратили врага в бегство, бросились в погоню и попали в ловушку. Преследуя отступающий мамлюкский отряд, они внезапно заметили, что со всех сторон окружены мамлюками. К концу дня монгольская армия была уничтожена, а Кит-Бука захвачен в плен и обезглавлен. Наступление монголов наконец было остановлено.
Получив известие о поражении при Айн-Джалуте, Хулагу спешно двинулся обратно, чтобы отомстить мусульманам, но оказался втянут в столкновение с Золотой Ордой. Он встретил серьезного противника в лице Берке, правителя захваченной монголами России, который под впечатлением от победы мамлюков над войсками ильхана объявил войну Хулагу.