这显然是“违制”的，于是窝阔台系和察合台系都拒绝参加。
在此次大会中，拖雷的长子蒙哥在拔都的提议下，被大家推举为新的大汗。但是，由于窝阔台、察合台两家拒不承认，蒙哥只得邀请各大臣、部落首领到蒙古斡难河畔再次召开全蒙古的库里台大会。
在此期间，蒙哥的母亲、拖雷的妻子唆鲁禾帖尼，借助拖雷生前的声望，极力拉拢各宗王贵族。最终于1251年库里台大会上，蒙哥在各大臣、贵族的拥戴下顺利登基。
自此，蒙古帝国的汗位由窝阔台一脉转移到了拖雷一脉，大伴也引发了后来蒙古帝国的分裂。
蒙哥死后，蒙古帝国再一次发生了汗位争夺的闹剧。这一次的主角是蒙哥的两位弟弟：忽必烈与阿里不哥，他们比前面几位更厉害，甚至发展到了兵戎相见的地步。
1259年，蒙哥去世，留守漠北的阿里不哥想方设法诱使忽必烈回到草原，逼其拥戴自己为大汗。然后忽必烈并没有就范，而是于1260年，在开平城率先宣布继任大汗。
在忽必烈宣布继任大汗的几个月后，阿里不哥也在漠北库里台大会上被拥立为大汗。
这样一来，就出现了两大汗相抗衡的局面，蒙古帝国因此陷入了历时四年之久的激烈内战。而忽必烈凭借中原地区雄厚的财力、物力支持，最终打败了阿里不哥。
可是，在忽必烈获胜后，支持阿里不哥的钦察汗国、察合台汗国、窝阔台汗国彻底从蒙古帝国分裂出去。
1271年，忽必烈一不做二不休，干脆仿效中原王朝的政治体系。取《易经》“大哉乾元”之义，建国号为大元，确定以大都为首都，正式成为皇帝——而不是大汗。
这一系列的变乱，其实都跟库里台大会有关，而从这些事情中则可以发现几个关键点：
一是，库里台大会至少在名义上拥有最高权威，以至于可以决定大汗的归属。
二是，库里台大会的决议，不是不能强行用武力打破，然而即便打破，蒙古人也未必真正信服。
三是，库里台大会的具体召开时间是没有明确规定的，而是可以由呼声较高、实力较强的首领号召并联络蒙古各部召开。