忽必烈回到草原后，经过了几年的征战，一直到1264年才击败阿里不哥，彻底结束了持续四年的内乱。同时，忽必烈开始改变先前蒙古大汗的做法，占领南宋的城池后不再进行屠城式杀戮，改为用各种手段招降南宋将领。而在南宋这一边，却是另一番景象。由于贾似道的弄权，他不断打击异己势力，使得一大批有能力的将领被贬职，像第三次收复襄阳的高达，像守卫钓鱼城的余玠等人在受到排挤后不是赋闲在家，就是郁郁而终。于是宋蒙战争的天平又开始向蒙古一方倾斜了。

忽必烈继汗位、平定内乱后，即着手整顿军队，督造战船，组训水军，进行灭宋准备。并制定了先取襄樊，实施中间突破，浮汉入江，直趋临安的方略。

襄阳、樊城地处南阳盆地南端，居汉水上流，三面环水，一面傍山，西临关陕，东达江淮，跨连荆豫，是控扼南北之要冲。南宋视其为朝廷根本，关系国家存亡的重地，遂开府筑城，储粮屯军，经多年经营，建成为城高池深、兵精粮足的军事重镇，成为宋长江中上游的门户和屏壁。在这多年的经营中，吕文德集团开始成为襄阳防守的主要力量。

吕文德，南宋安丰（今安徽寿县南）人，最早是在赵葵（宋蒙第一阶段战争丢失襄阳的赵范的弟弟）手下从军作战的。虽然史书没有吕文德列传，但是从其他人的列传中可以看出吕文德几乎经历了整个宋蒙之战。吕文德在与蒙古军作战中，往返于四川与湖北各地，在几十年的战斗中，不仅积累经验，也培养了一批家族武装。当然，吕文德力量能够成为在京湖地区重要的军事集团十几年不倒，除了他的军事实力以及军功外，他与贾似道的勾结也是其中的重要原因。吕文德上献媚于贾似道，下打击异己。正因为这样导致了不少将领为了自保，纷纷投降忽必烈。特别是孟珙的爱将刘整由于看到其他将领受到打击杀害就向忽必烈投降。他所率领的水师更是精悍，于是蒙古终于得到了梦寐以求的水师。而后，为表忠心，刘整又向忽必烈提出了先取襄阳，再攻临安的亡宋战略，被忽必烈采纳。于是蒙军在宋降将刘整的建议和策划下，将期待突破宋的防御线的目光重新聚焦到了蜀中和两淮之间的襄樊。

1267年，京湖安抚制置使吕文德犯了一个让人哭笑不得的严重失误，他竟然允许蒙古军在樊城外置榷场。于是蒙军很快地就建筑起了堡垒，一下子就断绝了襄樊的粮道。等到吕文德明白过来，知道自己误事了，又气又急，一病不起。第二年，忽必烈就派阿术为主将、刘整为副将率领蒙古军队和降蒙的南宋水师攻打襄樊。在得知襄樊被围后，宋王朝急忙下令四川和两淮的援军增援襄樊。

同时京湖安抚制置副使、襄阳知府吕文焕，也几次主动出击，力图打破蒙军的包围，但是都没有成功。1269年3月，两淮都统张世杰，率马步舟师最先赶到襄樊，与蒙军在襄阳东南的汉江上进行了一场大战。经过激战，张世杰不敌蒙军，被迫退回。随后赶到的四川安抚制置使夏贵，则利用春季汉水暴涨，以战船将粮衣等物资送入襄阳城内。6月，荆鄂都统唐永坚，自襄阳城杀出，结果兵败被俘投降。7月，夏贵率五万军队、三千艘战船，再度增援襄阳。此次却遭沿江堡垒蒙军的猛烈阻击，增援未果。12月，吕文德病故。京湖战场宋军失去了临边四十年，最具威望的军事指挥官，给襄阳保卫战带来了重大的消极影响。

尽管蒙古决定不惜一切代价夺取襄樊，各地的军队也是源源不断地开往襄樊，在短短一年之内围困襄樊的蒙军就增至十万。但是，吕文德所建立的军事集团的战斗力也是不容小视的。他们在襄樊地区经营十多年，他们凭借襄樊夹汉水，地险城固的有利地形，特别是守备措施充分，物资储备丰富，使得蒙军虽然急切，但也在短时间内根本拿不下襄樊。

但是，由于元军在襄樊地区站稳脚跟，采取长期围困的方式不断地缩小包围。特别是元军对于援救襄阳的部队进行痛击，宋军几次增援都以失败告终。这就是后来所谓有名的“围点打援”的战术。这个战术一执行就是三年，等到1273年时，襄阳城已经面临着巨大的困境。特别是元军大举围攻樊城，樊城失陷后，襄阳再无所恃，城中也早已粮柴短缺，士气低落。在这个时候，元朝派人劝降，吕文焕在1273年的二月举城投降，襄樊战役正式结束。