阿鲁忽执政两年后，在麻剌忽。牙剌瓦剌的精心辅佐下，逐渐改变了原先察合台系仅仅领有牧区领地的状况，并趁阿里不哥与忽必烈无暇旁顾、原有帝国派驻中亚的民政官员茫然不知所措的大好时机，蚕食了原属于帝国直接管辖的城市和农业区，使察合台汗国在蒙古帝国表面宗主权下逐步走向实际的独立。
英年早逝的阿鲁忽故去后，其妻、即哈喇旭烈兀之寡妻斡尔哈纳，利用权力真空和自己曾经主持察合台系领地9年之久的便利条件，立自己与哈喇旭烈兀的儿子木八剌（沙）为汗。但是忽必烈却册封木八剌沙的一位堂兄弟、一直在汉地长大的阿鲁忽之子八剌为领袖，八剌带军来到中亚，在忽詹（今塔吉克斯坦的苦粘市）俘获了刚即位半年的木八拉（沙）并令其退位。
“有其父必有其子”，八剌和他的父亲阿鲁忽很相似，都是被帝国汗（皇）位争夺者（忽必烈、阿里不哥）派到察合台汗国来的，但是一致地背叛了给与他们权力的人。八剌很快和忽必烈唱起了对台戏，不过，这个阶段阿里不哥已经彻底败于忽必烈并死去了，已经基本控制了大局的忽必烈的眼光也投向了察合台汗国，他任命穆古勒泰将军前往中亚任阿姆河等处行省的长官，力图恢复蒙哥及其以前帝国对这里的行政管辖权，从而恢复帝国从形式到实质的统一。
低估了八剌的勇气和实力的穆古勒泰将军只带了3000名轻骑，在八剌的3万名骑兵面前只好不战而退。
察合台汗国在八剌汗的领导下与忽必烈进行斗争的时候，窝阔台系的人们在干吗呢？
海都可一直没闲着。他曾经仗着“初生牛犊不怕虎”的劲头，于1265年主动向曾经对窝阔台系有帮助大恩的察合台汗国阿鲁忽汗发动过进攻，当时，目标直指帝国大汗的海都发起了破坏两系传统友谊的战争，实际上是为扩大自己的地盘和掠夺察合台系在萨马尔罕（今乌兹别克斯坦共和国撒马尔罕）富庶地区的粮秣与税收，以便最终与忽必烈争雄，实现窝阔台系一统黄金家族的梦想，恢复窝阔台的荣光。
所以，海都对察合台汗国进攻的目标非常明确，就是要取得对其支配地位，然后双方合兵，共同对付忽必烈。当然，八剌被忽必烈派至中亚，也让海都如芒刺在背、夜不能寐。
但是海都对阿鲁忽的进攻失败了。在阿鲁忽死后八剌与木八剌沙的汗位争夺时（结果是八剌取胜），海都正在与窝阔台系领地北方的传统“仇敌”术赤系钦察领袖忙哥铁木尔争锋。经过了拖雷系多年打压后的海都，尽管后来被证明是黄金家族铁木真孙子辈中少有的英雄之一，但那时还是显得“身单力薄”，被钦察汗国军队打败了，并出于策略上的考虑向后者求和，还借来了强大的钦察军队进攻八剌。此时，八剌已经和忽必烈反目为仇了，于是，窝阔台系和察合台系传统的友谊发挥了作用，双方罢兵言和，但是，八剌摄于海都的威势，将自己汗国的宗主权交于窝阔台系也就是交给了海都。
趁着忽必烈正加紧进攻南宋而无暇西顾的时机，八剌于1270年（元世祖至元七年、南宋度宗咸淳六年）受海都之命率军向西，企图占领忽必烈同盟者和亲弟弟、被蒙元朝廷册封为伊儿汗（1265年）的旭烈兀的传统地盘呼罗珊（今伊朗、土库曼斯坦、阿富汗斯坦等国交界处），但被旭烈兀儿子阿巴思打败，因受伤而死于布哈尔（今乌兹别克斯坦共和国布哈拉市）。
察合台汗国一下子从阿鲁忽汗时代的强势中跌落下来了，1271年察合台的另一个孙子聂古柏在海都支持下接任汗位后，反倒希望改变海都凌驾于察合台系之上的现状，便出兵进攻海都，但不幸兵败丧命。
这个时期，窝阔台系对于察合台系来说确实“高高在上”，察合台汗国最为富庶的河中地区（值得注意的是，在耶律大石在中亚建立西辽王朝以后，这位汉地的进士，把阿姆河与锡尔河之间的地区以汉地的“河中府”建制。汉地的河中府府治在今中国山西省运城市永济县。而且，河中作为当地地名，现在仍然在中亚使用）被迫割让给了海都，并且察合台汗国还要定期向海都缴纳一定数量的贡品。
从对待定居居民的态度上看，海都对原察合台汗国河中地区的占领，对当时当地的人民也是非常有利的，这是因为，察合台系诸汗王，包括八剌在内，仍然保持着蒙古人原始的野蛮性，坚持把定期劫掠自己领地包围中的城市如撒马尔罕、布哈尔等作为习惯和体现所谓黄金家族“作风”的手段，尽管有那位阿鲁忽时代留下的重臣麻剌忽。牙剌瓦赤一次次无效的劝阻和事后辛勤的恢复，而海都则利用自己在中亚强力的身份和号召力，在保护当地城市和定居居民方面做出了很大贡献。
聂古柏因为对海都的反心被杀后，海都加强了对察合台这个窝阔台系傀儡的控制，因为他太害怕处于忽必烈从东方和身边察合台系的两面夹攻了，并且他和察合台后世们所不同的是，海都作为有着光辉历史的窝阔台系的“老大”，自然比从未体会过帝国汗位的察合台系具有更强烈的雄心壮志。
