- Tháng 1 – 1288, Thoát Hoan chia làm ba đạo quân tiến vào Thăng Long . Tại đây, ta thực hiện "vườn không nhà trống" , quân Nguyên ngày càng rơi vào thế lúng túng, khó khăn, Thoát Hoan quyết định rút quân về nước.
- Nhân cơ hội này, vua Trần và Trần Quốc Tuấn mở cuộc phản công và tiến hành bố trí quân mai phục ở sông Bạch Đằng.
- Tháng 4- 1288, đoàn quân Ô Mã nhi rút quân theo đường thủy trên sông Bạch Đằng. Khi Ô Mã Nhi tiến quân đến bãi cọc, quân Trần ra khiêu chiến rồi bỏ chạy, chờ khi nước triều xuống, tổ chức phản công. Quân của Ô Mã Nhi bị tiêu diệt.
- Cánh quân của Thoát Hoan từ Vạn Kiếp đến Lạng Sơn rút về Quảng Tây cũng bị truy kích và tiêu diệt. Cuộc kháng chiến kết thúc thắng lợi.
