至元十八年（日本弘安四年，公元1281年）五月，元軍分兩路出征。一路由大將軍阿剌罕統帥，所屬爲南宋歸降之范文虎等十馀萬新附水軍；另一路爲駐守在高麗的忻都、洪茶丘等率領蒙古、高麗聯軍四萬餘人。忻都等所率之軍輕車熟路，連克對馬、壹岐等島，並按照約定在此等候范文虎的軍隊前來匯合。但因統帥阿剌罕病重，故而范文虎等未能按時到達。直到七月，兩軍纔得以匯合，然後向日本軍隊猛攻。日本軍民雖奮起抵抗，但畢竟寡不敵衆，於是節節敗退。但就在閏七月一日夜半，又是一場大颶風襲來，元軍戰船大多翻沉，屍體隨潮流入港灣，港灣爲之堵塞。幸存的两三萬軍卒，又因受到日軍的襲擊，“多以殞命，或又被生虜”（《勘仲記》弘安四年閏七月十四日，轉引自大久保利謙等編《從史料看日本的發展》中世編第168頁，吉川弘文館1963年版。）。此時，元軍統帥范文虎等未能盡力克服困難，反而貪生怕死，丟棄部衆，自己乘船逃回。剩下的元軍因失去統帥而大亂，日本守軍乘機發動反攻，“十萬之衆，得還者三人耳”（《元史·外夷列傳·日本傳》。），元軍幾乎全部被殲。忽必烈對日本進行軍事征服的計劃再次遭到慘敗。在此之後，忽必烈雖念念不忘征服日本，但已是心有餘而力不足了。中日兩國之間也就再没有發生進一步的軍事對抗。
一、日、元貿易
忽必烈兩次伐日失敗，有感於東征的困難，於是便以寬大的態度對待日本，並優遇其船舶。忽必烈在揚州、淮東設置宣慰史，並詔諭沿海官員與日本通商（參見《元史·世祖本紀》。）。與此同時，日本商人爲了獲取商業上的利益，也不避艱險，赴元經商。於是，元朝與日本雖無正式外交關係，但商泊往來卻不絕如縷。與宋代不同的是，元朝與日本的商泊往來以日本商船居大多數。
至元十四年（1277），“日本遣商人持金來易銅錢，許之”（《元史·外夷列傳·日本傳》。）。這是史書所記載的元朝與日本之間的第一次貿易，以後的貿易次數越來越多。開往元朝的商船多是日本西部冒險商人的私人船隻，“但其中也有在幕府保護之下爲了完成一定任務而派遣的官方商船，這類商船最典型的例子就是天龍寺船”（木宮泰彥：《日中文化交流史》第394頁，胡錫年譯，商務印書館1980年版。）。天龍寺船創始于將軍足利尊氏（元弘三年（1333），足利高氏將“高”字改爲“尊”字，故稱足利尊氏。）。後醍醐天皇于延元四年（1339）八月病逝，當時足利尊氏爲了悼念後醍醐天皇，安慰天皇的在天之靈，便打算在京都建造天龍寺。因缺乏造寺之金，足利尊氏希望通過貿易籌集經費，於是便有了天龍寺船的入元之旅。據春屋妙葩的《天龍寺營造記》所載，（日本南北朝）後村上天皇興國二年（1341）十二月，足利直義爲贊助營造天龍寺，派船二艘入元貿易，不論交易損益如何，回國後須進納現錢五千貫文，以爲修寺之資。這種爲籌款而派遣的商船與正中二年（1325）爲籌建長寺營造費而派遣的住吉神社船，都是具有宗教慈善事業性質的商船。《續本朝通鑒》載：“此後每年爲例，世稱之曰天龍寺船。”天龍寺船與一般商船輸入元朝的商品大致是黃金、刀、摺扇、螺鈿、硫磺、銅與其他工藝品，帶回的物品有銅錢、香藥、書籍、經卷、文房用具、繪畫、禪寺用具、茶葉、絲織品、瓷器、珍玩等。
元代對日貿易的港口以慶元、泉州、廣州最爲著名，尤其是慶元港，日本的商船多進入此港。史書中所說的“至元十六年（1279），日本商舶四艘抵慶元，許與交易而歸”（《元史·世祖本紀》。），“大德十年（1306）四月，日本商人有元慶到慶元貿易，獻金鎧甲”（《元史·成宗本紀》。），便是證明。
九州築前的博多，是日本對元朝貿易的港口。日本商船赴元，大都由這個港口出發。元慶來元就是由這個港口動身的。日本商船來元，多利用十月以後的東北季風；歸航時，多利用四月以後的西南季風。在海上航行的時間也比以前大大縮短，每次航行大概需要十天左右。
日本商船來元貿易，需要依照元朝《市舶抽分雜禁二十一條》規定，否則不得進行貿易。根據這個規定，外國商船來元貿易時，先在元朝的貿易港市泊司領取公驗公憑，預請本國官署在公驗的空紙内填寫姓名、貨物、件數、觔重等。元朝的市泊司據此照數點檢，而後抽分稅金，並限定日商在四個月内把貨物發售完畢。爲了防止密貿易，市泊司還規定，凡商船未領憑驗者，不許擅自開船，違者施以杖刑並没收貨物，把貨值的三分之一獎勵檢舉人。如果因風浪等意外原因遺失驗憑，市泊司問明核實後，告之總府衙門，再重新申領。如有作奸犯科、偷機取巧者，市泊司則命其船返回原來港口。
元朝的商船赴日貿易時，也須呈報所在的市泊司，領取公驗公憑。歸國時要到以前啓航的港口，受市泊司點檢及抽分貨物後，纔能将货物發售於商賈。元代抽分貨物率數是，粗貨爲十五分之一，細貨爲十分之一。泉州等市泊司除抽分貨物外，還徵收舶稅三十分之一。
二、日、元文化交流
在元朝與日本進行貿易的同時，兩國之間的文化交流也開始了。入元商船從中國帶回的物品中有書籍、經卷、文房用具、繪畫、禪寺用具、茶葉、絲織品、瓷器、珍玩等。
日本自建立幕府後，統治者就很注意吸收中國文化。鐮倉幕府的首建者源賴朝及其他源氏家族成員，都十分嗜好儒家經典，並喜歡研究《貞觀政要》。後來的執政者北條氏也非常重視收藏儒家經典的“金澤文庫”，從中閱讀儒學經典和佛教經典。在他們的影響下，上至戚畹貴族，下至武士僧侶，都努力鑽研儒家經典。“儒、道諸子百家的書、歷史書以及其他雜書，似乎都是從元朝輸入的。”（木宮泰彥：《日中文化交流史》第405頁，胡錫年譯，商務印書館1980年版。）這些書籍是：《毛詩》、《尚書》、《周易》、《禮記》、《左傳》、《周禮》、《儀禮》、《公羊傳》、《穀梁傳》、《論語》、《孝經》、《老子》、《莊子》、《列子》、《史記》、《漢書》、《後漢書》、《揚子》、《荀子》、《墨子》、《淮南子》、《文中子》、《東臯子》、《吳子》、《孫子》、《呂氏春秋》、《戰國策》、《山海經》、《爾雅》、《神仙傳》、《孝子傳》、《先賢傳》、《列女傳》、《太平御覽》、《太平廣記》、《群書治要》、《玉篇》、《廣韻》等。從書目上看，日本人閱讀漢文書籍的範圍非常廣泛，除了儒家經典外，史書和諸子百家的書也不在少數。此外，日本人對於佛教經典的搜求，也表現出了極大興趣，很多經卷就是由入元僧人帶回的，如鐮倉淨妙寺的太平妙准，曾於日本嘉曆元年（1326）派他的弟子入元，搜求福州版的《大藏經》。來元朝貿易的天龍寺船，也常附帶有搜求經書的任務。天龍寺船還爲禪寺購求什器。当时日本禪林和上流社會中流行唐式茶會，飲茶也非常考究，茶亭上大多懸挂中國畫家吳道子等所畫的釋迦、觀音、文殊、普賢等佛像。茶葉、茶具有些是入元僧人帶回的，但大部分是由商船輸入的，都是中國的産品。
三、日、元之間的僧侶往來
十三世紀後葉，由於元朝統治者欲以武力征服日本，中日兩國間的關係極度惡化，中國的商船遂絕於日本，但日本的商船卻不斷地來到中國。由於兩國間没有正式的外交關係，日本的商船一般來說都衹受到民間的優厚待遇。元朝的中日往來並不像宋朝那樣頻繁，中日之間的貿易仍佔有重要的地位。與此同時，日本也有許多僧人前來中國，至今河南嵩山少林寺仍留有元時日僧古源邵元撰文的石碑。在日本的入元僧中，類似的記載還有許多。
1入元日本僧侶
日僧入元雖因忽必烈的東征而一時中斷，但自元成宗初年元僧一山一寧到日本後，日僧受其感化而渡元者日漸增多。據《元史》記載，泰定三年（1326）七月，一次就“遣日本僧瑞興等四十人還國”（《元史·泰定帝本紀》。）。一次便遣還四十人，可見日僧進入元朝的人數還是較多的。據木宮泰彥《日中文化交流史》所列的《入元僧一覽表》所載，元代來華的日僧多達二百二十二人。入元時間最早的是元成宗元貞二年（1296），最晚的是在元末。日僧“入元的主要目的是歷訪江南的寺院，從事修禪”（木宮泰彥：《日中文化交流史》第463頁，胡錫年譯，商務印書館1980年版。）。他們學成回國後，大都在京都、鐮倉的巨刹供職，有的則隱居於幽僻之地，接待雲遊僧人。還有一些人如遠溪祖雄，先是面壁修禪十餘年，然後自建佛寺，接化遊僧。中國的禪僧在南宋發展到頂峰，入元後已有衰微之勢，入元僧仍紛紛湧往中國江南，他們“並不僅是想要實際體驗江南叢林的生活，而是羡慕江南山川風物之美，想要盡情領略它的風趣，爲觀光旅遊的心情所驅使而去的”（同上，第465頁。）。杭州附近的天目山風光旖旎，使得不少日僧在那裏的禪寺挂錫。如在中國居住長達二十年的日僧古源邵元，歷遊江南諸名山以及山西的五臺山、河南的嵩山，居少林寺最久，其爲少林寺住持撰寫的道行碑至今仍保留着。據《日中文化交流史》記載，到過江南的日僧有六十餘人，他們大部分去過天目山。日僧遊歷並學習過的江南禪寺有：慶元（浙江寧波）的雪竇寺，婺州（浙江金華）的雙林寺，溫州（今屬浙江）的江心寺，福州（今屬福建）的雪峰寺，湖州（今屬浙江）的道場寺，平江（江蘇蘇州）的萬壽寺、虎丘寺，建康（江蘇南京）的蔣山寺等。
入元日僧還有一個任務，便是搜集中國的佛教經典、文物，學習建築、藝術、書法、繪畫、印刷、茶道等。日僧回國後，大都帶回了在元時所師事的師僧語錄，在日本重新刊刻流佈，同時還帶回了不少宋元人的詩文集。在當時的日本刊印的中國書籍有《景德傳燈錄》、《五燈會元》、《禪林類聚》、李善注《文選》、《集千家註分類杜工部詩》、《新刊五百家註音辨唐柳先生文集》、《春秋經傳集解》、《佛祖統記》等。
日僧入元者數量不少，見於史籍的有：
（1）圓種
圓種爲鐮倉極樂寺忍性的弟子，他承忍性之旨入元，帶回了《一切經》。據極樂寺所藏的《弘明集》卷第九永仁元年（1293）題識及金澤稱名寺的鐘銘，圓種自署爲入宋少僧或入宋沙彌，其入宋時間大概在永仁元年（1293）之前。
（2）可菴圓慧
圓慧是日木尾張人，爲寶相寺應通禪師弟子，在永仁四年（1296）他二十八歲時入元。圓慧入元後遍遊江浙禪林，約十三年後而歸。回日本後，圓慧在三河開願成寺，並請其師應通禪師爲開山，後於公元1342年圓寂。
（3）龍山德見
龍山德見是一山一寧的弟子，嘉元三年（1305）入元，遊歷天童諸名山。因间谍嫌疑被捕，後被赦。公元1350年歸國。同行者有圓熏、祥麟、一清、至柔、元東、守一、元榮、自肯、裏淨、清安、寬珍、祖麟、妙奇、智燈、妙愚、正幢、善慧等十七人。龍山德見歸國後，受足利尊氏之請，住持天龍寺。隨龍山德見來日的元人林淨因，曾将饅頭製法傳於日本。
（4）無夢一清
無夢一清於嘉元年間（1303~1305）入元，遍謁元代諸名刹，得徑山古鼎的贊助而歸，與龍山德見一同回國，住持寶福、東福二寺。
（5）遠溪祖雄
遠溪祖雄于德治元年（1306）入元，在天目山師事中峰明本七年。中峰明本去世後，遠溪祖雄嗣其法而歸，爲高源寺的開山。