至元十一年（1274年）六月，元世祖忽必烈委托高丽造大小舰900艘。八月，忽必烈任命忻都为征东都元帅、洪茶丘为右副帅、刘复亨为左副帅，统帅蒙古军、汉军2万人、高丽军5600人，加上高丽水手6700人，（蒙古人为核心，汉人最多，打头阵）共3万2千300人，远征日本。
至元十一年十月三日，元军从高丽合浦（今镇海湾马山浦附近）出发，六日成功登陆对马岛，全歼岛上日守军。十四日傍晚，元军400余人登陆壹岐岛，守护代宗助国父子率领八十骑拦阻，被全歼，元军立赤旗为标记。守军左卫门尉平经高（平内左卫门景隆）率百余骑与元军激战。元军采用密集战术，与“铁炮”（石火矢）等武器，日军不敌，退守城内。次日城破，平经高自杀。元军准备到博多湾登陆，在逼近肥前沿海岛屿时，遭到肥前守护松浦一族（松浦党）的英勇抗击，双方有一番激战，松浦一族死伤惨重。
至元十一年十月十九日，元军成功登陆博多湾（今福冈附近），进逼今津，此带地形不利于大部队展开，距大宰府有一日行程，元军于当晚又撤回到船上，准备次日清晨重新登陆发动进攻。二十日晨（11月26日），元军分二路在博多湾登陆。日本幕府聚集少贰景资、大友赖泰、菊池武房、岛津久经、竹崎季长等的九州诸国部队总数约十万大军。元军西路军在百道原登陆，藤原经资率5000骑前来迎战元军，东路军在博多湾东部的博多箱崎成功登陆，击败守军，占领岸边松林，从背后突袭在百道原同元军作战的日军。日军腹背受敌，死伤惨重，余部向太宰府水城（前代建筑的一座巨大水坝）方向撤退。此时天色已晚，副帅刘复亨中箭受伤，元军停止进攻。当晚，元军召开军事会议，由于后援不足，多数将领主张撤退。于是忻都下令撤退，撤退当晚竟遭到台风侵袭，“会夜大风雨，战舰触岩崖多败”，二十一日晨海面上只剩下一些破碎的木片，元军损失1.3万余人，大多死于这场风暴。最后辗转回到中国的只剩下1万3千500人。
文永之役后，镰仓幕府为了防元军再犯，沿博多湾海岸西从今津东至香椎，修造了约20公里的石垒，以阻止元军登陆，即所谓元寇防垒。
朝廷得报后大喜若狂，龟山上皇巡回各大寺庙神社，到处做“异国降伏”的祈祷。然而年轻的北条时宗却并没有被胜利冲昏头脑，在冷静分析了形势之后，他认为元是大过日本百倍的大国，不会因为一次战役就受到重大损失，停兵罢战。于是，他命令各国守护回国征发全国六十五岁以下的男子充当预备役士兵，各寺院的僧兵也被动员起来保卫国家，加强军备建设，并组织民夫修建环绕博多湾的坚固石堤。同时，他对各国武士也作出了细致的分工：四国、九州地方的武士在本地加强防御；中国地方的武士防守堪称西门锁钥的周防、长门，并随时准备支援四国、九州的抗战；京畿、关东地方的武士驰援京都；奥羽地方的武士也要随时做好战斗准备。
初战失利，忽必烈恼羞成怒，一方面重整旗鼓，准备二度入侵日本，另方面也继续派遣使臣，想要说服日本投降。然而北条时宗的态度更为强硬，建治元年〔1275年〕九月，他在龙之口处斩了元使杜世忠，弘安二年〔1279年〕七月，又在博多处斩了元使周福和栾忠。
恼怒的元帝忽必烈于1281年再次“弘安之役”。
在这次征战中，元军从战术上来说非常成功，利用分进合围击败了日军，但由于副帅受伤攻势减弱。从战略上说，元军失败了。忽必烈发动这场征战的目的是想利用战争使日本臣服，而不是占领日本，所以说这是一场政治战争。要不为什么他只派3万人，而且没有后续部队呢？当然，假使元军那天副帅没有受伤，继续穷追不舍，并攻下了太宰。
可能的是日本并不投降，纠集部队反扑，那么远来疲惫的那么一点点元军在没有第二梯队的支援下，很可能在异国的土地上全军覆没，丧师辱国。忻都应该说是明智的，他选择了主动撤兵。
失原因主要有：第一，太过急躁，负责建造船只的是高丽民工，这些人本来就不堪蒙古人的劳役与驱使，加之蒙古人逼迫太急，致使渡海船只质量低劣，不堪使用；第二，低估了对手，只派出了少量的军队；第三，元军中有很多汉族和金国的部队，这些也是被征服者，是不会为元朝卖命的；第四，没有组织第二梯队，使陆上战斗无法继续进行。
双方的武器装备和战争技术实在相差太远了，六百多年以来，大陆的武器配备已经从纯冷兵器进化到冷热兵器并用的阶段，战术也有了长足的进步，而日本方面几乎和白村江水战时候相差不远。仅以弓箭而论，元军使用的复合弓射程较远，射击周期也比较短，而日方的缠藤弓大多只是单体弓，射程近，过长的箭支也使射击周期延长，再加上元军的箭支上浸过毒药，日军中者无不肌肤糜烂。元军在作战时击鼓鸣金，也使得日军的马匹惊跃狂奔，无法控制。另外，习惯于“一骑打”战术的日本武士在和使用先进集团战术的元军进行短兵作战时，付出的损失更为巨大。
尽管在武器上日方要落后许多，但是为了保卫自己的家乡，他们在作战时表现出了非常顽强的斗志。尤其少贰经资、菊池武房、竹崎季长等人，率领手持剃刀、身披薄弱铠甲的骑马队，不断顽强地向元军阵地发动突击，使得元军的远程武器失去作用。混战中，元军副元帅刘复亨中流箭落马，从而士气大衰，损失惨重的日军趁机撤退，凭藉水城〔白村江战后建筑的一座巨大水坝〕重新布阵。元军害怕遭到日军的夜袭，不敢在陆地上扎营，退回船上进行休整。
