蒙古帝国的正式分裂，是在忽必烈与阿里不哥争夺汗位，但其分裂的根源其实是源于窝阔台系与拖雷系之争，在蒙哥以武力登上大汗之位的那一天便注定了。
我们知道，成吉思汗有四个儿子，个个英明神武：
术赤、察合台、窝阔台、拖雷。
在这四个儿子之中，成吉思汗最喜欢幼子拖雷。同时，成吉思汗在征战天下之时也一直将拖雷待在身边，所以成吉思汗去世之时，蒙古大军也大半都掌控在拖雷手中。
正常来说，无论从幼子守灶的传统，还是从当时四子的实力来说，成吉思汗都应该选择拖雷做继承人。
然而，成吉思汗临终却选择了三子窝阔台作为继承人，这一选择其实已经为后世蒙古帝国的分裂埋下了伏笔。
鉴于拖雷超强的实力，在成吉思汗去世之后，拖雷监国两年，但蒙古人的大汗之位还是需要由忽里台大会来决定的，大会不能久拖不开。
成吉思汗的四子之中，术赤早逝，而察合台支持窝阔台，所以在忽里台大会上拖雷没有胜算，最终选择了支持窝阔台继承汗位。
然而拖雷势大，所以窝阔台一直忌惮拖雷。
公元1231年冬天，拖雷率大军在钧州三峰山（今河南禹县）大败金军的主力，乘胜攻占了河南大部。这一战后，金国的灭亡只剩下时间问题。
然而，拖雷也就是在这一战后死在了回师的路上，一种说法是染病而死，还有一种说法是被窝阔台毒死的，但不管怎样，拖雷之死去了窝阔台一块心病。
不过，拖雷系与窝阔台系之争并未随着拖雷的死而就此结束，事实证明在汗位之争中有一个好儿子非常重要。
窝阔台死后，其子贵由在位一年多便去世了，蒙古人又到了一个决定汗位的生死关头。
拖雷死后，其妻子克烈·唆鲁禾帖尼掌管了拖雷家族。
克烈·唆鲁禾帖尼在拖雷死后主要做了三件事：
由于在窝阔台在位期间，拖雷之妻唆鲁禾帖尼的左右逢源，最终使拖雷系躲过了灭顶之灾，同时也使术赤之子拔都坚定地站在了拖雷系一边。
窝阔台系、察合台系VS拖雷系、术赤之子拔都，这便是窝阔台去世之后的局面。
与窝阔台之子贵由的短命不同，拖雷的四个儿子全部英明神武，克烈·唆鲁禾帖尼也由此被称为“四帝之母”，她的四个儿子中：
从此，蒙古大汗之位从窝阔台系正式转入拖雷系。
所以，从根本上来说，是蒙哥坏了规矩。
这一转变，标志着蒙古人最初以“忽里台大会”决定大汗人选的方式开始失效，蒙哥登基就是利用的武力。
这一转变，标志着蒙古人开始分裂，蒙哥是用武力镇压了窝阔台和察合台两系，也为之后蒙古的正式分裂埋下了伏笔。
公元1259年，蒙哥死于重庆钓鱼台，忽必烈和阿里不哥开始争夺汗位，旭烈兀东返支持忽必烈，而这一局面其实就是蒙哥武力登上汗位的翻版。
这一场争夺汗位的战争中，旭烈兀支持忽必烈，而察合台系和窝阔台系的海都都支持阿里不哥，战争打了四年，蒙古帝国正式分裂。
最后，忽必烈虽然取得了胜利，但窝阔台汗国、察合台汗国、旭烈兀的伊尔汗国都已独立，加上最早成立的拔都的金帐汗国，这便是元朝之外的四大汗国。
所以，蒙古帝国的正式分裂确实是在忽必烈时期，但从蒙哥以武力夺取大汗之位的那一刻开始，蒙古帝国的分裂事实上便不可避免了。