元朝的建立是忽必烈同阿里不哥争夺来的，由于双方都有支持者，所以导致大蒙古国分裂，元朝的建立更是直接宣告蒙古帝国的解体。元朝到了这个时候只是名义上的统治者而已。当时元朝的几个邻国，即蒙古四大汗国中，除了远在西亚、同为托雷家族建立的伊儿汗国向元朝效忠之外，其它三个汗国，即金帐汗国、窝阔台汗国和察合台汗国都对元朝持敌对态度。窝阔台汗国的海都汗更是从至元七年（1270年）前后开始就持续对元朝用兵，不断入侵元朝所控制的新疆东部和蒙古本部地区，所以元朝的陆地上的军事压力始终很大。
元朝和伊儿汗国之间被其它三大汗国阻隔，只能通过海路联络
而元朝为缓解来自窝阔台汗国和察合台汗国的军事压力，就必需联络远在西亚的伊儿汗国，让伊儿汗国在窝阔台和察合台两汗国的西境对其进行牵制，同时伊儿汗国也始终面临埃及马穆鲁克王朝和金帐汗国强大的军事压力，也迫切需要元朝的支援。但这时候问题就来了，元朝和伊儿汗国在陆地上被金帐、窝阔台和察合台三大汗国隔开，很难通过陆路直接联系。因此就必需通过海路和伊儿汗国进行沟通。
而要通过海路与金帐汗国直接联系，就只能走马六甲海峡和印度洋，这时候爪哇的重要性就体现出来了。至元二十一年（1284年），忽必烈派维吾尔航海家亦黑迷失从泉州出发前往锡兰（今天的斯里兰卡），像后来的郑和一样很快引来了南洋10国的归顺，而元朝也很快向位于今天越南中部的占城国派驻军队，以确保南洋航线的畅通。但在此时，南洋的政治形势却发生大变。
从至元十七年（1280年）前后开始，在南洋航路中拥有重要地位的爪哇王国，在其国王克尔塔纳加腊的率领下呈现出崛起的态势。他们先后吞并周边大量小国，并远征苏门答腊，灭亡了中国的传统藩属三佛齐国，高峰时将马来半岛和苏门答腊岛均纳入自己的统治之中，克尔塔纳加腊更是自称“万王之王”。
爪哇王国鼎盛时期几乎完全控制了马六甲海峡周边
而爪哇控制了马六甲海峡周边地区之后，通过掌控香料贸易获利颇丰，在经济和政治上都对元朝不再有任何依赖，因此对元朝的海上贸易和与伊儿汗国之间的沟通产生了重大威胁。
而忽必烈得知当地的情形之后感到不安，因此在至元二十六年（1289年）派特使孟琪出使爪哇，进行招抚。但克尔塔纳加腊不但拒绝招抚，而且将孟琪的耳朵割掉，并在其脸上用烙铁印字，还在将其递解出境期间对其大肆辱骂。
克尔塔纳加腊的举动彻底激怒了忽必烈，使他下决心讨伐爪哇，重新夺回马六甲海峡周边的主动权。但在次年，占城国却也驱逐了元朝的驻军，使元军出征时间推迟，也使其南征的难度加大。不过忽必烈决心己定，还是组建了主要由北方汉军和南方新附汉军组成的约两万军队，由史弼、高兴和亦黑迷失三人率领，在至元二十九年（1292年）出师南征。
元军南征爪哇路线图
而此次出征，其实忽必烈的目的也并非要占领爪哇，而只是要收服爪哇，使其称臣，解除其对马六甲航线的威胁，因此在出征之前忽必烈对三名将领说：“卿等至爪哇，明告其国军民，朝廷初与爪哇通使往来交好，后刺诏使孟右丞之面，以此进讨。”而元军抵达之前，爪哇国却已经先行发生了政变，将孟琪刺字的克尔塔纳加腊被杀，他的驸马土罕必阇耶被迫向新君效忠，但却暗中联络元军，表示愿意作元军的内应，元军舰队在至元三十年（1293年）农历二月抵达爪哇。
舰队抵达之后，元军在前期战斗中比较顺利，在内应的接应下杀敌5000余人，缴获了价值5000多万两银子的战利品。但不久后土罕必阇耶却趁元军不备反水，元军猝不及防，损失惨重，只得放弃所有战利品仓皇撤退。南征爪哇以失败告终。
元军回师之后，忽必烈虽然不甘心失败，想再组建十万人的大军再次南征，但却在一年之后去世，再次南征的计划搁置。