术赤系和拖雷系的友谊在相当长的时间里，怎么看都是“牢不可破”的。但是，在别尔哥汗支持阿里不哥（虽然更多是道义层面的）和进攻伊儿汗国以后，就已然出现了裂痕。
别尔哥汗1266年死后，他的继任者蒙哥铁木尔（拔都之孙）几乎完全把本系与拖雷系的友谊终结了。
这位比较年轻的汗王，在针对伊儿汗国的政策上延续了别尔哥汗的敌视态度，他继续和埃及伊斯兰教国家保持着战略协作关系，使得伊儿汗国一直心存忌惮，而不敢对埃及和叙利亚等地进行扩张。
蒙哥铁木尔还积极参与了黄金家族在中亚的内战，当然更多的是一个配角的角色，但是，鉴于术赤系与拖雷系的传统友谊，这种对拖雷系“反目式”的参与无疑对蒙元帝国中央政府有着深深的伤害。
他把本系的旧敌窝阔台系作为了同盟者，在起初海都向钦察汗国进行的军事扩张失败后，蒙哥铁木尔不仅接受了海都的降服，还派出了5万名精锐士兵前往中亚，协助海都顺利战胜了察合台汗国八剌汗，从而使得后者在海都在世的日子里一直作为窝阔台系的傀儡政权而存在，也就间接帮助海都得以整合中亚黄金家族的力量去对抗忽必烈。
蒙哥铁木尔觉得还“不过瘾”，干脆直接“赤膊上阵”了。
事情是这样的：1271年（元世祖至元八年、南宋度宗咸淳七年），被窝阔台系和察合台系搞得焦头烂额的忽必烈，派其子那木罕率领大军镇守蒙元帝国的西北边地，驻帐于阿力麻里一带。1277年（元世祖至元十四年、南宋端宗景炎二年），随同那木罕镇边的是已故蒙哥之子昔里吉，他感觉自己是大汗之子理应坐大汗之位，但是却被叔叔忽必烈占了汗位，于是心怀不满突然发动叛乱，并俘获了堂弟那木罕。为了获得蒙哥铁木尔汗的支持，昔里吉还把那木罕解送到了钦察汗国。
忽必烈向蒙哥铁木尔讨还自己的儿子，但是没有得到理想的回复和结果。这一次是术赤系有史以来第一次明确地向蒙元帝国表示了钦察汗国的独立性，也标志着在和拖雷系自术赤和拖雷、拔都和蒙哥、忽必烈以后双方友谊的终结。
不过，接替蒙哥铁木尔汗的脱脱蒙哥汗（1280年—1287年在位），和汗国“实权派”那海将军一道，慑于宗主国蒙元帝国强大的军事震慑力和正统的政治地位，不得不将被俘的忽必烈皇子那木罕送回大都北京，并上书表示了自己的臣服之意。
钦察汗国和帝国中央政府的关系，更多地体现了标准的藩属国与宗主国之间的秩序：1266年（南宋度宗咸淳二年、元世祖至元三年），蒙哥铁木尔请求并获得了忽必烈得册封；1308年（元武宗至大元年），脱脱汗被海山册封为蒙元帝国的宁肃王；1313年（元仁宗皇庆二年），月即别汗被爱育黎拔力八达封爵。
在脱脱蒙哥汗以后相当长的时间里，钦察汗国以一种不同于伊儿汗国和察合台汗国的方式，与宗主国蒙元帝国进行着政治和经济交往，双方关系逐步进入了类似于“相敬如宾”的状态。钦察汗国拥有比较明显的独立性，一如他们的先祖术赤所做的那样充满了鲜明的个性，同时，无论内部为了汗王权力如何冲突，但都以作为蒙元帝国的藩属国而自豪，即使在完全伊斯兰教化了以后仍然这样，显然与同样全面伊斯兰教化以后察合台汗国各诸侯虽以自己的黄金家族成员身份而自豪、却称非穆斯林的蒙元（及北元）为“异教徒”而大相径庭。
