伯顏伐宋
1273年（鹹淳九年）8月，忽必烈又派出伯顏率軍增援阿術。本來，忽必烈把伯顏和漢人史天澤同拜為中書左丞相，統領荊湖行省。史天澤深諳韜晦之策，又怕元軍號令不一，上表請示忽必烈應該專任伯顏，於是，忽必烈下詔以伯顏“領河南等路行中書省，所屬並聽節製”。陛辭時，忽必烈對伯顏道：“古之善取江南者，唯曹彬一人。汝不嗜殺，是吾曹彬也。”這位“不嗜殺”的伯顏，不僅率軍滅掉了南宋，也使血雨腥風籠罩了江南地區，終究沒有做成“曹彬”。
其實，占據襄陽後，忽必烈當時有休兵之意。阿爾哈雅進言：“荊、襄自古用武之地，漢水上流已為大元所有，順流長驅，必可平滅宋國。”阿術也上奏：“臣率軍略地攻城於江淮之間，觀宋兵戰鬥力已經大不如前。今若不取，是違天時也。”由此，忽必烈才下定決心，遣伯顏率十萬元軍主力大舉南下。
元帥伯顏軍事天分很高。1273年10月，元軍在襄陽會師後，他把元軍分為兩道：伯顏本人與阿術從襄陽入漢水濟江，命南宋降將呂文煥統水軍為先鋒；博羅懽從東道直趨揚州，以南宋降將劉整統騎兵為先鋒。所以，二道先鋒，皆是熟知地理地形的漢奸開路。伯顏又把自己統率的大軍分為三路：派唆都領一軍由棗陽趨司空山；派翟招討將一軍自老鴉山趨荊南；而伯顏與阿術兩人率一部主力統領張弘範等軍水陸並進，直抵郢州（今湖北鍾祥）。元軍勢盛，“旌旗延袤，前後數百裏”。
當時，屯兵郢州拒元的是宋將張世傑。郢州在漢水北，新郢城在漢水南，二城之勢，頗似襄陽與樊城。二城城牆皆以石砌，牢固堅實。同時，宋軍又在水中樹立木樁，遍亙鐵鎖，戰艦密布，兩岸弩炮林立，嚴陣以待。元軍襲城，自然不能得手，張弘範以同鄉之情出麵勸降，均被張世傑嚴詞拒絕。
正當元軍躊躇不前之際，倒是一個被元軍抓來充當苦役的漢人獻計：“宋軍江漢九郡的精銳部隊和防具，均集中在二郢之地，如果由水路進攻，騎兵不能護岸，很可能被宋軍打敗。不如舍郢州不取，先奪下流的黃家灣堡。此堡西麵有一大溝，南通藤湖，可從其中拖船入湖，再行三裏水路，即可使舟師入江。”呂文煥是剛剛投降的漢將，聽後覺得可行，而元朝諸將以勇武鬥勝為先，紛紛嚷道：“郢城乃咽喉要地，如不攻取，日後我大軍還歸，豈不成為心腹大患！”吵嚷多時，最後還是伯顏當機立斷道：“用兵緩急，我深知曉。大軍傾力而出，豈隻為爭一城一州之地！”他下令諸軍舍郢州不攻，順流而下，派一支軍隊直撲黃家灣堡，果然一戰即克。“諸軍破竹席地，蕩舟由藤湖入漢（江）”確實是一招好棋，倘若元軍在郢州堅城下持久消耗，師老兵疲，難保不會成為第二個襄陽。
伯顏行軍有法，大軍開拔，他僅與阿術率百餘騎殿後，而暗中卻埋伏了大隊人馬。南宋郢州副都統趙文義不知有詐，親率精騎二千追擊，殊不料卻反遭埋伏好的元軍迎擊。力戰多時，宋軍被殺五百餘人，趙文義在交戰中也被擒，為伯顏親手所殺。
元軍繞過郢州後，於10月22日進至沙洋堡。伯顏遣斷事官楊仁風去招降，宋守將不肯與之對話，又遣一降將持黃榜和檄文，帶上趙文義人頭入城招降。宋守將王虎臣、王大用斬使焚黃榜，堅壁不降。時宋裨將傅益帶水軍十七人乘船降元，繼而又有七艘戰船降元，王虎臣將欲降而未及者全部處死。相持至日暮，伯顏命新軍萬戶忙兀台架設巨炮十二座，準備攻城。23日，伯顏命參知政事呂文煥至城下招諭，又被拒絕，於是伯顏下令諸軍發起強攻。由於元軍登城力攻，奪其旗幟、弓矢、衣甲，漢奸鞏信又率勇士五十人，縱火焚寨，宋軍大亂。夜間北風大起，伯顏命炮水手元帥張榮等人順風發“金汁炮”（即一種使用火藥彈的拋石機），焚其廬舍，煙焰燎天，城中房舍幾盡，沙洋堡被攻破。守將王虎臣、王大用等人被忙兀台俘獲，其餘全部被屠。沙洋堡南五裏為新城，由善於守城頗得人心的京湖製置帳前都統邊居誼戍守。
接著，元軍立刻南行五裏，直殺新城。呂文煥一馬當先，派元兵把上萬血淋淋人頭堆在城堡前，遣人向宋朝守將邊居誼喊降。邊居誼表示：“我想和呂參政（呂文煥）麵談。”呂文煥以為邊將軍要向自己投降，興奮得馳馬奔至壘下，結果伏弩齊發，呂文煥身中三箭墜馬，幾乎狗命嗚呼。其實邊居誼在元軍未到之前，早已抱定必死決心，正如其絕命詩所雲：
孤城高倚漢江秋，血戰三年死未休。
鐵石肝腸忠義膽，精靈常向峴山留。
但是，呂文煥堆人頭的心理戰術確實毒辣，不少宋軍將校紛紛縋城降元。邊居誼一麵攔截逃跑兵士，一麵指揮守城。
氣急敗壞之下，呂文煥指揮元兵攻城，邊居誼親臨城頭指揮作戰，但終因寡不敵眾，元兵蟻附登城，新城堡被攻陷。見新城堡已破，最後邊居誼拔劍在手，仰望蒼天，高呼“邊居誼寧死不降”。說完，劍刃一橫，熱血飛濺，自殺未死，他又用最後一點力氣赴火自焚。其屬下三千餘人力戰至最後一刻，皆為國殉難。伯顏聞知後，為邊居誼英勇所動，親至邊將軍被燒焦的屍體前瞻仰。可見，忠臣義士，連敵酋也不得不佩服。