蒙古四大汗国，简称四大汗国，是对蒙古帝国及其分裂后存在的窝阔台汗国、察合台汗国、钦察汗国、伊儿汗国这四个蒙古汗国的合称。
早在成吉思汗时期，成吉思汗将大蒙古国的土地分给他的几个儿子。由于各个儿子则均听从成吉思汗的号令，故所封的汗国成为一个整体，服从大汗的领导。
不过，随着成吉思汗三子、第二代的窝阔台大汗驾崩，蒙古各派系对大汗的继承人存在争论，一度形成了危机。后来在西征领导人拔都的支持下，蒙哥继承汗位，大汗之位于是由窝阔台家族转移至拖雷家族。作为对拔都的报答，蒙哥允许拔都建立的钦察汗国保持相对独立的地位。
蒙哥1258年亲征南宋但失利，1259年卒于四川，其弟忽必烈和阿里不哥分别于1260年集会自称为大汗。随后身在中原汉地的忽必烈与留守蒙古本土的阿里不哥开始展开了为期四年的内战，最终忽必烈胜利，并于1271年在中原正式建立元朝。然而，由于忽必烈的自行即位及“行汉法”主张，引起蒙古大多数宗派的强烈不满，拒绝承认忽必烈的汗位。原窝阔台和察合台派系在海都的带领下结盟反对忽必烈，逐渐形成独立的窝阔台汗国和察合台汗国，并联合早已实际上处于独立地位的钦察汗国多次与忽必烈的元军进行交战，互有胜负。唯一承认忽必烈汗位的是其负责西征的弟弟旭烈兀。他宣布承认忽必烈的汗位，以换取忽必烈支持他建立伊儿汗国。
大德七年（1303年）元朝与四大汗国之间约和，有异于一般的国际间的和平条约，它是源出于同一祖先的蒙古民族所建立的几个汗国之间互相协商的结果。自阿里不哥之乱后，各蒙古汗国虽已各自立国近半个世纪，但这些统治者仍然认为他们之间的纷争是成吉思汗后裔间的内部事务，可以通过协商来解决。
1303年，元成宗铁穆耳成功与笃哇以及海都之子察八儿讲和，使西北长期动乱局面有所改观，名义上成为其它汗国的宗主，四大汗国一致承认元朝皇帝是元太祖成吉思汗皇位的合法继承人。不过，这并没有完全结束各汗国间的冲突。
四大汗国中最先灭亡的是窝阔台汗国。海都于1301年去世后，窝阔台汗国开始走下坡路，其领土不久被元朝和察合台汗国所瓜分，窝阔台汗国遂灭亡。而伊儿汗国与察合台汗国则均在14世纪走向分裂，最终被帖木儿所灭。最后灭亡的是钦察汗国，其统治俄罗斯等地长达两个多世纪，俄罗斯直到1480年才摆脱蒙古人的统治独立。其后，钦察汗国分裂为几个小汗国，最终都被俄国所灭。
1368年，明朝攻入大都，元顺帝北逃应昌，元朝在中国全国的统治结束。1388年，元顺帝的儿子脱古思帖木儿被杀。阿里不哥的后裔也速迭儿即位，之后，忽必烈后裔、阿里不哥后裔、窝阔台后裔相互争夺汗位。蒙古东路诸王和河西西域诸王先后归顺明朝，明朝册封为朵颜三卫和关西八卫。蒙古西部的卫拉特（瓦剌）势力崛起，明朝史料于是称蒙古分为鞑靼、瓦剌、兀良哈三部，即蒙古本部、卫拉特、朵颜三卫三大势力。之后，瓦剌也先控制了蒙古本部，自称大汗，但旋即败亡。达延汗统一了蒙古本部，将领地分给儿子们为察哈尔、兀良哈、喀尔喀、鄂尔多斯、土默特、永谢布六万户。达延汗死后，很多领主不尊奉察哈尔大汗的号令。直至17世纪清朝统一了漠南蒙古、漠北蒙古。
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