không trả lời, ông nói: Thà ta làm quỷ nước Nam, không thèm làm vương đất Bắc", rồi bị chúng giết, Vua được tin thương xót quá.
Vua triệu Quốc Tuấn đến vấn kế. Bấy giờ quân Nguyên bầy hàng thuyền ở từ Hoàng Giang trở lên, đầy khắp hai bên sông, Quốc Tuấn ở thượng lưu sông ghép tre làm bè, chứa đá sỏi, thừa lúc gió bắc thuận dòng thả xuống, chiến thuyền theo sau, thuyền của Nguyên bị bè tre nứa vướng chặt, quân ta nhân cơ hội ấy đánh giáp lại, phá được quân giặc.
Vua rước Thượng hoàng đi Tam Trĩ Nguyên, Thoát Hoan vào thành biết Vua đã đi rồi, đuổi theo càng gấp. Khi bấy giờ xa giá đã chạy trốn, Quốc Tuấn có tiếng là người có kỳ tài, lại có điều hiềm khích của An Sinh Vương, dân chúng để lòng ngờ vực; khi ấy ông theo vua đi tay cầm gậy gỗ đầu có bịt sắt nhọn, ai cũng ngấp nghé nhìn xem sao, Quốc Tuấn lập tức tháo bỏ sắt nhọn ấy đi, chỉ còn gậy gỗ không, dân chúng mới được yên lòng.
Bấy giờ quân Nguyên dò biết vua ở nơi nào rồi, lại gặp lúc tướng Nguyên là Toa Đô đem quân từ Chiêm Thành về, hợp với quân của Thoát Hoan, chia cho Tả thừa đi đường thủy, Hữu thừa đi đường bộ, cùng tiến quân; Vua phải bỏ thuyền lên đường bộ, dẫn quân về phía đông, còn chiến thuyền thì bị quân Nguyên bắt mất cả, Vua lại phải lấy thuyền do cửa biển Nam Triệu vào Thanh Hóa.
Con Quốc Khang là Kiến cùng thuộc hạ là Lê Xí đầu hàng quân Nguyên (Toa Đô đưa Kiến về Yên Kinh, gia nô của Quốc Tuấn đón đường bắn chết Kiến).
Lũ Trần Ích Tắc cũng đưa gia quyến đầu hàng quân Nguyên. Ích Tắc 15 tuổi đã thông hiểu thư sử, tự phụ là thông minh, vẫn ngấm ngầm có lòng cướp ngôi con cả, đã từng gởi thư riêng nhờ bọn lái buôn Vân Đồn đưa đi, xin quân Nguyên sang nước Nam, đến khi ấy quân Nguyên đến xâm lăng thì y liền đầu hàng, mong được có cả nước Nam. (Xưa vua Thái Tôn nằm mộng thấy vị thần 3 mắt, nói rằng bị thượng đế phạt, giáng xuống trần xin ký thác vào Vua, sau lại đi về bắc. Đến lúc sinh ra Ích Tắc trên trán có vết ẩn ở trong như một mắt nữa).
Chiêu Văn Vương là Nhật Duật đánh bại quân Nguyên ở Hàm Tử Quan, hồi trước Toa Đô từ Chiêm Thành ra, hội quân ở Ô Rí, liền đến cướp đất Hoan và Ái, tiến lên đóng ở Tây Kết, Vua và quần thần bàn rằng: "Quân giặc bao năm đi xa, vận lương hàng vạn dặm, thế tất mỏi mệt, quân ta thư thả đánh quân bị khó nhọc sẵn, tất phá được chúng". Sai khinh binh đón đánh, đánh nhau ở Hàm Tử Quan, trong quân của Nhật Duật có người ăn mặc lối người Tống, cầm cung tên ra đánh, Thượng hoàng lấy cớ người Tống và người Thát Đát tiếng nói và ăn mặc giống nhau, sợ không phân biệt, sai người truyền cáo rằng: Đó là người Thát Đát của Chiêu Văn Vương đấy, lên nhận kỹ. Người Nguyên thấy có người ăn mặc lối nhà Tống, cho là có người Tống giúp sức, đều tan vỡ chạy mất. Xưa lúc Tống mất nước, có nhiều người chạy về nước ta trong bọn có Triệu Trung là người mạnh giỏi, Nhật Duật thu dụng làm gia tướng. Cho nên công đánh được Nguyên, là công Nhật Duật nhiều hơn cả.
Vua rước Thượng hoàng thân chinh, đánh bại lớn quân Nguyên ở Tràng An, giết và bắt được vô kể. Lúc bấy giờ Toa Đô cùng Thoát Hoan đóng quân cách nhau 200 dặm, quân Thoát Hoan thua, mà quân Toa Đô còn chưa biết, cùng với Ô Mã Nhi từ đường biển đi đến sông Thiên Mạc, muốn đến làm viện binh cho Thoát Hoan, quân du kích đi đến Phù Ninh, Phụ Đạo là Hà Đặc lên đóng ở Trĩ Sơn để cố thủ, lấy tre đan thành hình người to lớn, cho mặc áo, cứ đêm thì dẫn ra, dẫn vào; lại khoét thủng cây lớn, cắm mũi tên lớn vào đó, để cho giặc nghi sức tên bắn mạnh đến thế; quả nhiên giặc sợ không dám giao chiến, quân ta nhân thể cố sức đánh phá được. Em Đặc là Chương lấy trộm được cờ xí trốn về dâng Vua, xin dùng hiệu cờ giả làm quân giặc, đương đêm đến phá quân dinh, giặc không ngờ là quân của ta, liền tan vỡ. Vua tiến quân lên đóng ở Đại Mang, Tổng quản của Nguyên là Trương Hiển đầu hàng, đại phá quân Nguyên ở Tây Kết, chém được Nguyên súy Toa Đô, bắt được đồ đảng của chúng 5 vạn người, Ô Mã Nhi phải trốn, dùng một thuyền nhỏ ra biển được thoát chết. Thoát Hoan cũng phải thu quân chạy về nước, Lý Hoằng đi tập hậu; đến Sách Giang chưa kịp qua đò. Quốc Tuấn mai phục sẵn trong rừng nứa, dùng nỏ bắn ra, Hoằng bị trúng mũi tên chết; quân ta đuổi theo, quân Nguyên mất đến quá nữa, tướng sĩ đánh thù tử mới hộ vệ Thoát Hoan ra được khỏi địa giới, rồi về Tàu. Vua trông thấy thủ cấp Toa Đô, động lòng nói "Làm tôi phải như thế này", rồi sai đem mai táng. Sau lại vì Toa Đô đốt cung điện, tàn bạo bách tính, sai tẩm dầu cái đầu ấy mà đốt đi, để răn bảo dân chúng.
Sử thần bàn rằng: Mỗi lần có tin báo quân Nguyên sang cướp, thì tất là Vua thân hành ra ngoài trông coi quân, khi đi đông, đi tây, không đi nhất định đường nào, khi ở
trên bộ, khi ở thủy không đóng nhất định ở đâu, đó không phải là rát, là vì Vua ở bên ngoài, thì dễ hiệu triệu thiên hạ. Cổ lệ lòng hăng hái của quân sĩ, chư tướng thì tiện việc tâu xin mệnh lệnh, tam quân thì vui lòng xông pha, lính tráng đều là quân của nước, của nhà giàu là của nước, có cơ hội nào thì cổ động quân sĩ xông vào trước, gặp tình thế
không may thì tùy tiện mà chống giữ; khi tiến quân thì nhanh như chớp nhoáng, khi lui về thì như rồng rắn ẩn thân, giặc không biết đâu mà lường đạc được, nếu chỉ nấp giữ ở
trong thành, thì địch coi đó là sào huyệt, chúng sẽ chặn đường không cho vận lương
đến, và giữ viện binh không vào được, đến nỗi lương hết, lực cùng, chả nguy lắm sao. Có tin giặc đến mà Vua lập tức đi ra ngoài, đó là kỳ kế, liệu sức giặc và tính cách đánh của nhà Trần.
Vua rước Thượng hoàng về kinh đô, tuyên công trạng và phong chức tước cho công thần, trị tội kẻ đã hàng quân giặc.
Cho đưa tù binh Chiêm Thành trả về nước (người Chiêm Thành bị Toa Đô bắt thì đều cho về hết).
Vua xuống chiếu định số nhân khẩu ở trong nước. Triều thần can rằng: "Dân đương lao khổ, mà định số nhân khẩu, không phải là việc cấp". Vua nói: "Lúc này chính là lúc nên xét định, để cho chúng đừng dò sự điêu tàn của ta". Quần thần đều phục là phải.
Lúc ấy quân giặc mới rút lui, dân bị thương đau chưa khỏi, dân lưu tán chưa kéo về, thôn xóm đồng ruộng điêu tàn xơ xác, chiêu tập vỗ về dân còn chua xong, mà đã vội vàng làm sổ đinh; trong việc làm ấy thì phải quan chức tra xét, dân chúng hội họp, phí tổn về ăn uống; con gà, đùi lợn tránh sao khỏi phí, sổ mới, lệ cũ so sánh khó đều, sau khi binh lửa, mà phải bỏ nghề nghiệp đi hầu tra cứu nhiễu dân quá lắm; quần thần biết nói phải để chữa lỗi lầm, Vua trên lại trái lời can mà đặt điều để che lỗi; thế mà quần thần không cố can gián, mà lại khen phục, có phải gần như xiểm nịnh không?
Thoát Hoan thu về nước, vua Nguyên giận lắm, bãi quân đánh Nhật Bản, đưa hết quân sang đánh Nam, hẹn đến tháng 8 thì xuất quân sang xâm lấn nước Nam; phong Trần Ích Tắc làm vua nước Nam, sai đưa về nước. Lưu Tuyên can rằng: "Liền liền năm nào cũng dụng binh, tật bịnh chưa lại sức, nay lại đưa quân đến viêm nhiệt, tứ dân đều phải bỏ nghề nghiệp mà đi đánh, không phải là kế sách hay". Vua Nguyên nghe theo, tha quân tỉnh nào về tỉnh ấy, cho Ích Tắc ở Ngạc Châu, cấp cho khu ruộng Hán Dương để mà sinh nhai.
Vua hỏi Quốc Tuấn rằng: "Năm nay quân Nguyên tất lại sang, chưa biết tình thế chúng thế nào?". Quốc Tuấn trả lời: "Nước ta hưởng thái bình đã lâu, dân không biết đến việc binh, vì thế, năm trước quân giặc đến có kẻ đầu hàng, có kẻ trốn tránh, may nhờ oai linh tổ tiên và thần vũ của Bệ hạ, mà đánh đuổi chúng. Nếu lần này chúng lại sang, thì quân ta đã quen chiến đấu rồi, quân chúng thì sợ phải đi xa xôi, tất là phá được".
Nhà Nguyên lại sai Thoát Hoan đốc suất 7 vạn quân Mông Cổ, Hán Khoản sang xâm lấn nước ta, Trương Văn Hổ vận tải 17 vạn thạch1 vạn lương thực đi theo. Khi ấy hốt nhiên có biên báo, nhà cầm quyền xin kén tráng đinh xung vào quân ngũ, Quốc Tuấn nói: "Cần luyện tập quân cho tinh, chứ không cần nhiều; túng xử có 10 vạn quân như quân Bồ Kiên mà không tinh luyện có làm gì được". Vua hỏi: "Giặc đến thì làm thế nào?". Quốc Tuấn trả lời: "Năm nay thế giặc dễ đánh, không đáng lo".
Quân Thoát Hoan đến Nam Quan, chia ra ba đạo tiến sang. (Tình Bằng Phi do đạo tây đi vào Vĩnh Bình, Ô Mã Nhi đi đường biển vào An Bang, Áo Lỗ Ma đi theo cửa Nữ Nhi Quan). Tường bộ quân của Nguyên là Bằng Phi đánh trại Phù Sơn, quân ta đón đánh, bắn bằng tên thuốc độc, quân giặc hơi phải rút lui, chiến thuyền của Nguyên đến cửa biển An Bang, quân ta thảng thốt không phòng bị sẵn, phải bỏ thuyền chạy, bị quân giặc lấy mất nhiều chiến thuyền; Nhân Đức độc lực cố đánh, quân giặc chết