1206年，铁木真在斡难河畔举行的忽里勒台（大聚会）上被推举为蒙古大汗，号成吉思汗，建立了大蒙古国。蒙古汗国的建立，对蒙古族的形成具有很大意义。
从此，中国北方地区第一次出现了统一各个部落而组成的强大、稳定和不断发展的民族——蒙古族。凡是这个国家统辖的漠南、漠北地区，概称为蒙古地区，此地区各个部落的居民，统称为蒙古人。蒙古族这时从辽、金时期（916～1234）被统治的民族成为统治民族。
蒙古统一
蒙古人的直系祖先是和鲜卑、契丹人属同一语系的室韦各部落。隋唐时，他们分布在契丹之北、鞑靼之西、突厥之东（洮儿河以北，东起嫩江，西至呼伦贝尔）的广大地域。曾受突厥的统治，突厥人多称之为达怛（鞑靼）。唐朝贞观年间，突厥势衰，后室韦人臣服于唐。继突厥而起的回鹘政权崩溃后，室韦—达怛人大批进入大漠南北。
大约在9至11世纪，其中的一支蒙兀室韦，从望建河下游之东逐渐西迁，到了斡难河、克鲁伦河和土剌河三河的上源一带，分成尼鲁温蒙古 和迭儿列斤蒙古 两大支，合称为合木黑蒙古 ，其中包括许多大大小小的氏族、部落。合木黑蒙古之外，当时在蒙古高原活动的，还有蔑儿乞、塔塔儿、克烈、乃蛮、斡亦剌等部。所有这些氏族部落，先后都受到辽和金的统治 。
蒙古部落的经济发展很不平衡，到12世纪时，大部分从事狩猎游牧，只有少数部落经营农业。不过这时，他们通过同中原的贸易获得了大量铁器，从而推动了生产的发展，阶级的分化更加明显。为了掠夺更多的财富，各个部落的奴隶主互相展开战争。
蒙古高原地区的众多蒙古部落原为金朝的臣属。随着金的衰落， 蒙古部落也开始壮大起来，逐渐脱离金政权的统治。金泰和四年（1204年），蒙古诸部领袖铁木真通过战争统一了蒙古高原各蒙古部落。金泰和六年（1206年），铁木真被各部落推举为“成吉思汗”，建立政权于漠北，蒙古帝国成立，国号大蒙古国。从此，蒙古草原结束了长期混战的局面。
大蒙古国
1196年—1204年铁木真陆续征服塔塔尔部、泰赤乌部、蔑儿乞部、乃蛮部、克烈部等诸说突厥语的游牧部落，并且在1204年使汪古部归顺。
并于1206年在蒙古地区建立“大蒙古国”。大蒙古国很快占领了蒙古地区，并四处出征，后来发动了数次侵略战争，在1211年—1216年重创金国，并在1217年—1229年继续侵攻金国，在1205年—1227年间七次入侵西夏而最终彻底灭亡西夏、1218年灭西辽之后，在1219年底—1223年侵灭花剌子模帝国和高加索诸国和基辅罗斯诸国、后返回灭西夏，在1231年入侵高丽，在1234年3月9日彻底灭亡金朝。
在历代大汗的努力之下，发展成为横跨欧亚的大蒙古国。
在成吉思汗的率领下，从1219年到1260年，蒙古族三次西征，先后建立横跨欧亚的窝阔台汗国、察合台汗国、钦察汗国、伊儿汗国四大汗国。在西征的同时，又挥师南下。从成吉思汗到忽必烈，历经70余年征战，统一了中国，建立元朝。
其疆域北至今俄罗斯的西伯利亚，南至中国的南海，东北至今黑龙江下游、跨外兴安岭、乌苏里江以东，接鄂霍次克海和日本海，西南包括云南、今缅甸北部、中部、东部；泰国北部、老挝、越南西北部，都纳入元朝国家的行省建置。
由于南下或西征，蒙古族民众被征调各地，因此，蒙古族分布散遍及各地。