1.太祖鐵木真（1162-1227年），蒙古帝國可汗，尊號“成吉思汗”（Genghis Khan），統一漠北建立蒙古帝國，征服西遼、花剌子模等國，蒙古帝國奠基者，元朝建立後忽必烈追尊成吉思汗諡號為聖武皇帝，廟號太祖。
2.監國拖雷（1193-1232年），鐵木真第四子（幼子），尊號“也可那顏”（大官人）。1227年成吉思汗去世後，次子孛兒只斤·窩闊臺繼位，拖雷監國。1232年率軍擊敗金軍，在回軍途中病逝。其子蒙哥即位後追廟號為睿宗。
3.太宗窩闊臺（1186-1241年），鐵木真第三子。在1229年的庫里爾臺大會中被推舉為繼任人，管理整個蒙古帝國。他在任內繼續父親的遺志擴張領土，主要是繼續西征和南下中原。他在位期成功完全征服中亞和華北。
4.乃馬真後（？-1246年），名乃馬真·脫烈哥那，窩闊臺汗的皇妃。窩闊臺在位時曾指定第三子闊出的兒子失烈門為汗位繼承人。1241年窩闊臺去世，脫烈哥那由於長子貴由遠征尚未歸來，不與宗親們商議，便狡詐地擅自奪取了國家政權，史稱“乃馬真攝政”。
5.定宗貴由（1205-1248年），窩闊臺長子。他早年參加征伐金朝，又曾經和拔都西征歐洲。1246年透過忽裡臺大會即位，1247年吐蕃歸附蒙古帝國，1248年貴由死亡，汗位轉入拖雷一系。忽必烈追尊貴由廟號為定宗。
6.海迷失後（？-1252年），名斡兀立氏·海迷失，元定宗貴由的第三皇后。貴由死後她在拔都（朮赤之嫡次子）等諸王擁立下垂簾聽政。1251年7月蒙哥被推舉為大汗，海迷失因暗中從事反對蒙哥的活動，被投入河中溺死。元朝時追諡她為欽淑皇后。
7.憲宗蒙哥（1208-1259年），拖雷長子。曾參加拔都統帥的長子軍西征，即位後主要致力於攻滅南宋、大理等國，並派遣旭烈兀西征西亞諸國。1259年死於合川東釣魚山下，元朝時追封憲宗。
（二）元朝（1271-1368年）
8.世祖忽必烈（1215-1294年），拖雷第四子。元朝的建立者，1260年即位，1271年改國號為大元，1272年定都大都，1279年滅南宋，在位期間接連派遣軍隊遠征日本、安南、占城、緬甸與爪哇，但都遭到失敗。
9.成宗鐵穆耳（1265-1307年），忽必烈的孫子，皇太子真金的第三子。被稱為“善於守成”之君。
10.武宗海山（1281-1311年），真金的次子答剌麻八剌之子。元成宗無嗣而崩後，愛育黎拔力八達在大都發動政變穩住了局勢，海山以軍事實力取得帝位，並以其弟愛育黎拔力八達為皇太子，在位期間加強中央集權。
11.仁宗愛育黎拔力八達（1285-1320年），海山之弟。在位期間利用儒家思想作為統治工具，並革除武宗的弊政。
12.英宗碩德八剌（1303-1323年），愛育黎拔力八達嫡子。即位後進行革新政治，推行新政，但新政卻觸及到了蒙古保守貴族的利益，1323年他在宮廷政變被殺。
13.泰定帝也孫鐵木兒（1276-1328年），真金的長子甘麻剌之子。元英宗被弒後被擁立為皇帝，政治作為不大。死後發生皇位之爭，他的之子圖帖睦爾奪取了他的兒子阿速吉八的皇位，他也被視為“自立”的非法君主，沒有得到漢文廟號、諡號與蒙古汗號，一般以其第一個年號而通稱為“泰定帝”。
14.天順帝阿速吉八（1320-1328年），也孫鐵木兒之子。也孫鐵木兒死後，在上都被權臣倒剌沙擁立為帝，與大都的圖帖睦爾對抗，展開兩都之戰。一個月後阿速吉八被殺。無漢文廟號、諡號與蒙古汗號。
15.明宗和世（1300-1329年），海山長子。1328年被其弟圖帖睦爾迎回元朝，1329年繼位於漠北草原，在南下大都的途中暴死，在位僅半年。
16.文宗圖帖睦爾（1304-1332年），海山次子，和世之弟。他是元朝唯一一位兩次即位的皇帝，1328年10月16日戰勝倒剌沙即位，1329年2月27日讓位於其兄和世被冊立為皇太子，1329年9月8日和世暴亡再次即位，1332年9月2日病逝，在位4年。
16.寧宗懿磷質班（1326-1332年），和世次子。1332年10月23日，元文宗皇后卜答失裡奉遺詔擁立其為帝，由於年幼卜答失裡太后臨朝稱制，成了元王朝的實際統治者。1332年12月14日，懿磷質班在大都病逝，年僅7歲，在位僅53天。
17.惠宗妥懽帖睦爾（1320-1370年），和世長子，懿磷質班之兄。執政初期倒是想挽救元朝的頹勢推新改革，可是治標不治本。在位期間爆發了大規模的農民起義，1368年明軍進攻大都，蒙古退出中原，元朝對全國的統治結束，其在位36年，明太祖上諡號為順帝。
（三）北元（1368-1388年）
18. 昭宗愛猷識理達臘（1339-1378年），妥懽帖睦爾長子，北元第二任皇帝。1370年即位，在位期間力圖中興元朝，重新起用擴廓帖木兒，擊退明軍北犯，但亦無法恢復中原，形成南北對峙的局面。
19．平宗脫古思帖木兒（1342年-1388年），愛猷識理達臘之弟（《新元史）或之子（明朝史籍）。他在位時屢遭明朝攻擊，最後在捕魚兒海（今內蒙古貝爾湖）被明軍擊潰，出逃時為元世祖忽必烈之弟阿里不哥的後裔也速迭兒所殺。他死後“大元”國號不再使用，蒙古帝國的大汗亦不復有漢式廟號、諡號及年號。
1.太祖鐵木真（1162-1227年），蒙古帝國可汗，尊號“成吉思汗”（Genghis Khan），統一漠北建立蒙古帝國，征服西遼、花剌子模等國，蒙古帝國奠基者，元朝建立後忽必烈追尊成吉思汗諡號為聖武皇帝，廟號太祖。
2.監國拖雷（1193-1232年），鐵木真第四子（幼子），尊號“也可那顏”（大官人）。1227年成吉思汗去世後，次子孛兒只斤·窩闊臺繼位，拖雷監國。1232年率軍擊敗金軍，在回軍途中病逝。其子蒙哥即位後追廟號為睿宗。
3.太宗窩闊臺（1186-1241年），鐵木真第三子。在1229年的庫里爾臺大會中被推舉為繼任人，管理整個蒙古帝國。他在任內繼續父親的遺志擴張領土，主要是繼續西征和南下中原。他在位期成功完全征服中亞和華北。
4.乃馬真後（？-1246年），名乃馬真·脫烈哥那，窩闊臺汗的皇妃。窩闊臺在位時曾指定第三子闊出的兒子失烈門為汗位繼承人。1241年窩闊臺去世，脫烈哥那由於長子貴由遠征尚未歸來，不與宗親們商議，便狡詐地擅自奪取了國家政權，史稱“乃馬真攝政”。
5.定宗貴由（1205-1248年），窩闊臺長子。他早年參加征伐金朝，又曾經和拔都西征歐洲。1246年透過忽裡臺大會即位，1247年吐蕃歸附蒙古帝國，1248年貴由死亡，汗位轉入拖雷一系。忽必烈追尊貴由廟號為定宗。
6.海迷失後（？-1252年），名斡兀立氏·海迷失，元定宗貴由的第三皇后。貴由死後她在拔都（朮赤之嫡次子）等諸王擁立下垂簾聽政。1251年7月蒙哥被推舉為大汗，海迷失因暗中從事反對蒙哥的活動，被投入河中溺死。元朝時追諡她為欽淑皇后。
7.憲宗蒙哥（1208-1259年），拖雷長子。曾參加拔都統帥的長子軍西征，即位後主要致力於攻滅南宋、大理等國，並派遣旭烈兀西征西亞諸國。1259年死於合川東釣魚山下，元朝時追封憲宗。
（二）元朝（1271-1368年）
8.世祖忽必烈（1215-1294年），拖雷第四子。元朝的建立者，1260年即位，1271年改國號為大元，1272年定都大都，1279年滅南宋，在位期間接連派遣軍隊遠征日本、安南、占城、緬甸與爪哇，但都遭到失敗。
9.成宗鐵穆耳（1265-1307年），忽必烈的孫子，皇太子真金的第三子。被稱為“善於守成”之君。
10.武宗海山（1281-1311年），真金的次子答剌麻八剌之子。元成宗無嗣而崩後，愛育黎拔力八達在大都發動政變穩住了局勢，海山以軍事實力取得帝位，並以其弟愛育黎拔力八達為皇太子，在位期間加強中央集權。
11.仁宗愛育黎拔力八達（1285-1320年），海山之弟。在位期間利用儒家思想作為統治工具，並革除武宗的弊政。
12.英宗碩德八剌（1303-1323年），愛育黎拔力八達嫡子。即位後進行革新政治，推行新政，但新政卻觸及到了蒙古保守貴族的利益，1323年他在宮廷政變被殺。
13.泰定帝也孫鐵木兒（1276-1328年），真金的長子甘麻剌之子。元英宗被弒後被擁立為皇帝，政治作為不大。死後發生皇位之爭，他的之子圖帖睦爾奪取了他的兒子阿速吉八的皇位，他也被視為“自立”的非法君主，沒有得到漢文廟號、諡號與蒙古汗號，一般以其第一個年號而通稱為“泰定帝”。
14.天順帝阿速吉八（1320-1328年），也孫鐵木兒之子。也孫鐵木兒死後，在上都被權臣倒剌沙擁立為帝，與大都的圖帖睦爾對抗，展開兩都之戰。一個月後阿速吉八被殺。無漢文廟號、諡號與蒙古汗號。
15.明宗和世（1300-1329年），海山長子。1328年被其弟圖帖睦爾迎回元朝，1329年繼位於漠北草原，在南下大都的途中暴死，在位僅半年。
16.文宗圖帖睦爾（1304-1332年），海山次子，和世之弟。他是元朝唯一一位兩次即位的皇帝，1328年10月16日戰勝倒剌沙即位，1329年2月27日讓位於其兄和世被冊立為皇太子，1329年9月8日和世暴亡再次即位，1332年9月2日病逝，在位4年。
16.寧宗懿磷質班（1326-1332年），和世次子。1332年10月23日，元文宗皇后卜答失裡奉遺詔擁立其為帝，由於年幼卜答失裡太后臨朝稱制，成了元王朝的實際統治者。1332年12月14日，懿磷質班在大都病逝，年僅7歲，在位僅53天。
17.惠宗妥懽帖睦爾（1320-1370年），和世長子，懿磷質班之兄。執政初期倒是想挽救元朝的頹勢推新改革，可是治標不治本。在位期間爆發了大規模的農民起義，1368年明軍進攻大都，蒙古退出中原，元朝對全國的統治結束，其在位36年，明太祖上諡號為順帝。
（三）北元（1368-1388年）
18. 昭宗愛猷識理達臘（1339-1378年），妥懽帖睦爾長子，北元第二任皇帝。1370年即位，在位期間力圖中興元朝，重新起用擴廓帖木兒，擊退明軍北犯，但亦無法恢復中原，形成南北對峙的局面。
19．平宗脫古思帖木兒（1342年-1388年），愛猷識理達臘之弟（《新元史）或之子（明朝史籍）。他在位時屢遭明朝攻擊，最後在捕魚兒海（今內蒙古貝爾湖）被明軍擊潰，出逃時為元世祖忽必烈之弟阿里不哥的後裔也速迭兒所殺。他死後“大元”國號不再使用，蒙古帝國的大汗亦不復有漢式廟號、諡號及年號。