二月初五，在一片凄凉的氛围中，宋恭宗赵显率领百官在临安正式向元朝投降。伯颜拿到谢道清的手诏后，如获至宝，立即开始招降尚未归附的州县。

淮西制置使夏贵见大势已去，为了自保，毫不犹豫地举起了白旗，率领淮西之地投降了元朝。

然而，淮东制置使李庭芝却坚守着抗元的信念，坚持战斗至七月。但随着时间的推移，南宋流亡政权召李庭芝等人从海路南归。副将朱焕却在此时背叛，以城降元。李庭芝、姜才等虽奋力抵抗，但终因势单力孤，被俘杀，淮东之地尽被元军占领。

在江西战场，宋都带、李恒等元军将领攻势迅猛，他们先攻破隆兴府（今南昌），随后展开招降攻势，成功劝降十一城。紧接着，又在团湖坪（今江西万年西南团湖山下）、龙马坪（今江西进贤北军山湖畔）与宋军展开激烈战斗，凭借着出色的战术和强大的战斗力，先后击败宋军的抵抗。

至元十三年二月，宋都带和李恒指挥元军继续南下，接连攻破建昌军（今江西南城）、临江军（今江西清江西南）。吉、袁（今江西吉安、宜春）、赣（今属江西）等州见元军势大，纷纷投降，至此，江西全境被平定。

而在湖南战场，阿里海牙更是一马当先。至元十三年正月，他就成功攻破潭州（今长沙）。随后，他采用招抚与军事压力并行的策略，成功招降湖南未附州县，以及韶州（今广东韶关）、南雄（今属广东）等州，湖南也成功被元军平定。

至元十三年五月，在局势危急之下，陈宜中、张世杰、陆秀夫、文天祥等南宋大臣在福州拥立益王赵昰为帝，改元景炎。他们封广王赵昺为卫王，陈宜中被任命为左丞相兼枢密使、都督诸路军马；张世杰担任枢密副使；陆秀夫为签书枢密院事；文天祥为枢密使、同都督。随后，他们派遣将领向江西、两浙南部进军，试图继续顽强抵抗元军。

至元十三年六月，为了追歼南宋残部，忽必烈下令于鄂州、临安设立尚书省，下设诸路宣慰司，意图全面统筹南方的军事与政务。同时，他命诸路将帅继续向南推进，不遗余力地消灭南宋最后的抵抗力量。此时的张世杰，无奈之下，被迫带着赵昰和赵昺逃往海上。

至元十三年十一月，平章阿里海牙继续南下进军广西。在静江（今广西桂林），他遭遇了守将马暨的顽强抵抗。马暨凭借着静江坚固的城防，坚守不出。但阿里海牙并未气馁，他精心谋划，充分发挥元军的兵力和装备优势，经过一番苦战，成功击败马暨。随后，他派遣将领，迅速招降了广南西路大部州县。

至元十四年五月，文天祥在江西地区积极组织军事行动。他率领军队在江西各地进攻，各地义军见文天祥奋勇抗元，纷纷响应。一时间，文天祥的军队士气大振，成功收复了除赣州之外所辖九县，吉州的八县也恢复了大半。然而，好景不长，文天祥的军队毕竟势单力薄，加之元军的疯狂围剿，最终陷入孤立无援的境地，只能败退广东。在五坡岭（今广东海丰北），文天祥不幸被俘，他的抗元之路暂时遭受了重创。

至元十五年二月，元西川行院使不花率领重兵将重庆重重包围。经过艰苦的围城之战，城破之时，守将张珏被俘。随后，元军顺势征降夔州。又过了八个月，合州（今四川合川东）守将王立见大势已去，为保城中百姓免遭战火涂炭，以城降。至此，四川全境被元军平定。

同年四月，宋帝赵昰在逃亡途中不幸病逝。张世杰、陆秀夫又拥立赵昺为帝，并将其徙至厓山（今广东新会南），渴望能凭借这一地势与元军进行最后的抗争。

至元十五年六月，忽必烈为了彻底消灭南宋势力，做出了关键的战略决策。他命张弘范为蒙古、汉军都元帅，率领水、步骑军2万由海道南下；同时，命都元帅李恒率步骑由陆路南下，意图在海陆两路对南宋残部形成合围，一举将其歼灭。

至元十五年十一月，张弘范从海道出发，袭击漳（今属福建）、潮、惠（均属广东）三州。他的水军训练有素，在海上航行迅速且隐蔽，对三州展开突然袭击，打得宋军措手不及。李恒则率领步骑沿着大庾岭，一路艰难挺进，攻入广东，顺利取下英德（今属广东），并最终占领广州。

至元十六年正月，张弘范、李恒率军在厓山成功会师。他们首先果断地控扼海口，切断了宋军的粮道，让宋军陷入孤立无援、物资匮乏的困境。

到了二月初，张弘范充分利用海潮这一自然条件，指挥军队南北对进。他们巧妙地用遮障来抵御宋军的矢石攻击，然后奋力向宋军舰船靠近。濒海的宋舰在元军的猛烈攻击下，虽奋力拼杀，但终因寡不敌众，全军覆没。

至此，南宋就此灭亡。这场历经数十年的宋元战争，最终以北方的元朝获胜而告终。