1300年，海山出兵西征窩闊臺汗國，與窩、察聯軍會戰於闊別列之地，雖然擊退聯軍，但卻被海都夜襲了輜重，導致軍糧不濟，未能乘勝擴大戰果。成宗於是派大哥晉王甘麻剌取代海山指揮元軍。
見元朝轉守為攻，海都和篤哇也不得不以攻代守。1301 年，二人率窩闊臺、察合臺兩系諸王四十多人統領大軍越過阿爾泰山，猛攻元朝戎北大本營按台山。元軍也在甘麻剌、海山等人的指揮下大軍反擊。雙方在帖堅古山（今蒙古巴彥烏列蓋省德龍以西圖格雷格）一帶展開鏖戰，這便是改變當時世界格局的關鍵之戰——“帖堅古山會戰”。
因為篤哇駐地遙遠，海都率軍到達帖堅古山時，篤哇所部還未趕到。元軍在大將床兀兒率領下趁其立足未穩，迅速發動進攻，將其擊退。然而，二日後，篤哇率軍趕到，窩、察兩軍回軍力戰，元軍失利，危急關頭，皇侄海山“揮軍力戰，突出敵陣” ，並在混戰中箭傷篤哇，終於保住主力後撤。三日後，窩、察聯軍再次西進，與元軍戰於兀兒禿之地，大將床兀兒“又獨以其精銳馳入敵陣，戈甲戛擊，塵血飛濺，轉旋三週，所殺不可勝計。” 聯軍潰退。
經此大戰，雙方兵馬損失都相當之大，元軍雖小勝，卻也無力再戰。在甘麻剌、海山率領下撤退。而海都、篤哇雖都在戰鬥中負傷，但為了能重創元軍，都忍痛率軍兜後追擊，一度逼近和林，和林的宣慰司官員驚慌失措，竟然燒燬府庫撤退。可窩察聯軍也已到了強弩之末，未能再前進。官員們這才又回到和林。
“帖堅古山會戰”，元軍動用兵馬十餘萬，皇帝的兄弟、侄子等親貴統兵，卻打得很不光彩。再加上最後的和林大撤退，更是丟盡了臉面。成宗大怒，把在和林不戰而逃的官員、軍士都發配雲南謫徵。
不過，成宗很快便轉怒為喜。海都和篤哇撤軍之後不久，一代梟雄海都便在回軍途中離世了。至於他的死因，《史集》中所言是傷重不治，《瓦撒夫史》和《完者都史》則記載是因病而死，至今尚無定論。而隨著他的死，窩、察兩國的主從地位迅速調轉過來，隱忍了二十餘年的篤哇終於為父親報了仇，依仗自己的實力否決了海都生前所定的其賢明勇敢的兒子斡魯思的繼承權，將各方面頗為平庸的察八兒立為窩闊臺汗，控制了窩闊臺汗國。
而篤哇在對於世界大勢的考量上也要比海都務實的多，他只想成為中亞霸主，不想再為虛無縹緲的“傳統”、“正統”浪費國力。1303 年 8 月，篤哇和察八兒派使臣明裡帖木兒出使元朝，表示恭順罷兵之意。元成宗大喜，厚賜以金幣，並派出使臣和窩、察兩國使臣一起前往西方面見伊兒汗和金帳汗，希望各國全部罷兵修好。
1304年9月19日，三國使臣到達伊兒汗國陪都蔑剌哈向伊兒汗完者都宣讀約合詔書，完者都是阿魯渾三子，對於元朝仍很恭順，再加上他繼承了哥哥合贊汗改革的果實，只想好好過日子，於是積極響應。次月，完者都在亞塞拜然的木甘草原會見金帳汗脫脫的使臣，兩國罷兵修好。這場綿延四十年的世界大戰，終於落下了帷幕。元成宗鐵穆耳也享受到了爺爺忽必烈所從未享受到的榮耀，在名義上成為了所有蒙古國家的宗主。
正如伊兒汗完者都寫給法國國王金髮菲利普的信中所說：“我輩兄弟因信惡臣之讒言，以至失和，乃今鐵穆耳合罕、脫脫、察八兒、篤哇和吾等其他成吉思汗諸後裔，皆賴上天之靈與福廕，借宿迄今已有四十年之久的紛爭，復和好如初。由是東起日出地南家之國，西抵Talu之海，已使驛路交會為一，我輩之國皆相溝通。”
馬可波羅在他的遊記中，曾經稱讚忽必烈說：“大汗的御名為忽必烈汗，最後這個字在我們的語言中是指眾王之王。他的確配得上這個稱號，因為就所統治的人民的數目，幅員的遼闊，收入的巨大，他已超過了世界上過去和現在的一切君王；並且也從沒有一個君主具有他那樣的權威，獲得他所統治的人民的絕對的服從。” 這段話也許放在元成宗身上更為合適，至少在他統治期間，“眾王之王”是實至名歸的。
當然，這樣的約合只能在短時間內維持和平，元成宗也維持不了多久作為所有汗國宗主的榮耀。篤哇以及繼承其位的寬闍不斷地削弱窩闊臺汗國實力，並和元朝一起瓜分其領土，到1310 年，察合臺汗也先不花統治時期，窩闊臺汗國完全被察合臺汗國吞併，窩闊臺汗國徹底滅亡。而隨後，作為中亞地區霸主的察合臺汗國，又開始和元朝、伊兒汗國交兵，而金帳汗國又開始不斷找伊兒汗國的麻煩。
不過總而言之，大規模戰爭總算結束，在這之後，各個國家基本上各過各的日子，摩擦也只是停留在“邊境衝突”，直到蒙古人的時代最終過去。
