1261年，忽必烈占领哈拉和林后再次发兵进攻，大败阿里布哥军于昔木土脑儿。1264年8月21日阿里不哥力竭投降，被忽必烈幽禁。

1266年，阿里不哥逝世（另一种说法是遭到忽必烈毒杀）。