１２９３年，海運千戶殷明略在前人的基礎上，新辟了一條極為理想的海運新航線：從劉家港出發，到崇明島三沙附近就直向東航，入黑水洋，北趨成山角，再轉西航經渤海南部的劉家島，到達海河。順風時候，自長江口到京師，不過十天的航程。這條航路的特點是擺脫了近岸淺灘水域航行，直趨大洋；一出劉家港直闖黑水洋，不受潮汛、淺灘的影響，卻能充分利用終年流著東北走向的黑潮暖流。黑潮暖流流速平均達１節（每小時１海裏），在盛行偏南風時，最高可達２節以上。因而漕運航速大大加快，航程大為縮短。直至今天，上海至天津航線的海輪基本上還是這樣走的。
航行速度的提高，使得海運漕糧的航行次數普遍由一年一運增加為春秋二運。海運糧食的數字在４０多年中增長３７６倍,海運量約占元朝收糧總數的十分之三左右，省時又省力，而費用僅及河運費用的三分之一。
海運的發展促使沿海的商港不斷興起和發展。北方的密州和登州擴大了規模，成為定期寄泊的海港。航行中發現的幹皮林、楊林子、長灘等地成了海船的優良泊所。特別值得一提的是，上海和天津這兩個小城鎮從此嶄露頭角，逐步成為海運線上南北兩端重要的海港。
元朝政府對海外貿易極為重視，當時有交往關係的國家和地區，比起宋代來增加了一倍多。據元朝陳大震的《南海誌》上記載，共有１４０多個國家和地區。當時的大都，不僅外商雲集，而且各國使節、旅行家、傳教士、工藝家、工匠等，也絡繹不絕。
元代的西洋航線是由泉州、廣州航經今泰國曼穀、馬來西亞、新加坡、印尼；或由新加坡過馬六甲海峽至今緬甸仰光、孟加拉、印度至斯裏蘭卡；再西南行至今馬爾代夫群島；或由斯裏蘭卡經印度南部，西至當時波斯灣名港忽裏模子（今伊朗阿巴斯港）；有此西行經今阿曼佐法兒，西入亞丁灣的麥加，西抵開羅；或由佐法兒南行至今東非的索馬裏、坦桑尼亞，直達馬達加斯加。
在蒸蒸日上的元代中日航海交往期間，曾有過兩次元軍艦隊征日的不愉快插曲。
１２７４年，元世祖忽必烈遣使多次赴日被拒後，勃然大怒，發水軍１５０００人，戰船９００艘進攻日本，很快攻陷對馬、壹歧，並在博多與日騎兵激戰一天，由於箭矢射完，人馬困乏，隻得退居船上。１０月２０日，台風突起，暴雨傾盆，驚濤襲岸，元軍戰船多觸崖石沉沒，元軍約１３０００餘人葬身魚腹，殘存的部屬紛紛奪船逃命。第一次對日擴張以失敗告終。
然而，忽必烈並未吸取前車之鑒，繼續準備東征日本，１２８１年，忽必烈下令出動東、南兩路軍東征日本。東路軍有蒙、漢、高麗人組成，計４萬人，９００艘兵船。南路軍由南宋歸降的新附軍（唐人軍）組成，約１０萬，３５００艘兵船。這支由４４００艘戰艦和１４萬水師組成的龐大的忽必烈艦隊，裝配著當時最新型的武器，浩浩蕩蕩渡海向日本殺去。元軍進攻一開始就遭到堅決抵抗，但日軍損失慘重，舉國震驚。後來由於元軍聯係失誤，半夜忽然大風暴作，大部分戰船被擊撞而碎，整個水師覆滅，再次慘敗而歸。從此以後，兩國關係緊張，加強備戰，處於敵對狀態，沒有建立過政府間的往來。
忽必烈兩次征日，在中日悠久的睦鄰航海中，不過是一段短暫的插曲而已。實際上，即使兩國戰雲密布之際，中日之間的航海貿易與民間交往從未因政府間的交惡而中斷過。每年春、秋兩季均有商船往來貿易於元日兩國之間。不過，在此期間活動在中日航線上的幾乎全是日本商船。這是因為，日本長期對元朝持有戒心，防範甚嚴，嚴禁中國海船進入日本沿岸，但不禁止日本商船到中國交易。至於元朝方麵，則對中外海商一視同仁，甚至對日本商船格外優容，如準許日船兌換大量銅錢搬運出口。還在揚州設淮車宣慰使，詔諭沿海積極與日本商船通商。進入１４世紀以後，雙方以香藥貿易為主的海上聯係，甚至出現了比唐宋興盛時期還活躍的勢頭。
難怪有不少專家、學者形容元代海內外交通已是“舟車畢通”，“適千裏者，如在戶庭；之萬裏者，如出鄰家”。此話雖然不免帶有誇張的意味，但卻可以從一個側麵看到元代海上交通和海外貿易的繁榮景象。
三、海上“朝貢貿易”鼎盛——鄭和七下西洋
泰國首都曼穀，有一座三寶公廟。
廟中有一幅名聞遐邇的對聯：“七度下鄰邦，有名勝跡傳異域；三寶駕度航，萬國衣冠邦故都。”
三寶就是我國曆史上偉大的航海家，世界航海史上傑出的先驅者——鄭和的小字（或作三保）。他一生所創下的航海業績彪炳千秋、萬古傳誦。