窩闊台命搠裏蠻領所部軍隊鎮戍波斯，並設置了管轄阿姆河以西波斯各省的行政機構。1251年蒙哥即位後，置阿姆河等處行尚書省，以阿兒渾為行省長官，設治於唿羅珊的圖斯城(今伊朗馬什哈德附近)。
蒙古軍隊在1219年-1221年間侵略並摧毀花剌子模沙王朝後，一直沒有所謂的民政機構，而是由將軍在阿塞拜疆的木幹草原以及大不裏士一帶統治。先是綽兒馬罕，後是拜住，野裏知吉帶，到維吾爾人闊裏吉思與衛拉特人阿兒渾阿加，才真正有民政機構。
1252年，蒙哥遣同母弟分鎮波斯，統兵侵略尚未降服的國家，以搠裏蠻軍和出征怯失迷兒(克什米爾)等處的蒙古軍並隸旭烈兀，又命諸王各從所屬軍隊中簽發十分之二隨從出征。1256年，旭烈兀軍攻滅並盤踞馬拶答爾(今伊朗馬讚德蘭省)諸山城的\"木剌夷國\"(伊斯蘭教亦思馬因派勢力。其它伊斯蘭教徒稱他們為mulida，意即\"異端者\")。
1258年攻陷巴格達，殺末代哈裏發(khalifat，伊斯蘭教主的稱號)，滅黑衣大食(阿拉伯帝國阿拔斯王朝)。
1259年，分兵三路，入侵敘利亞。次年春，旭烈兀得知蒙哥崩於四川，於是留先鋒怯的不花繼續征進，自率其餘軍隊退迴波斯。九月，怯的不花軍在阿音劄魯特被密斯兒(埃及)蘇丹忽禿思軍擊潰，蒙古所占敘利亞諸城盡失。
旭烈兀迴波斯後，獲悉忽必烈已經即大汗位，並與幼弟阿裏不哥發生了汗位之爭，遂不再東返蒙古。他向爭位雙方派出使者，表示擁護忽必烈為大汗，指責阿裏不哥。元世祖忽必烈遣使傳旨，將阿姆河以西直到埃及邊境的波斯國土和該地蒙古、阿拉伯軍民劃歸旭烈兀統治。於是，原由大汗政府直接管轄的波斯地區，實際上成為旭烈兀的領地，從而建立了又一個王朝。其領土東起阿姆河和印度河，西麵包有小亞細亞大部分地區，南抵波斯灣，北至高加索山。旭烈兀以蔑剌哈(今伊朗東阿塞拜疆省馬臘格)為首都，設宰相以掌管全國政務，任命了各省長官，命長子阿八哈領汗國東部唿羅珊等省地。
1262年，欽察汗國別兒哥汗為爭奪旭烈兀控製下的阿塞拜疆地區，發兵來攻，雙方激戰兩年多。別兒哥雖然退迴，但此後兩蒙古汗國經常為領土爭端發生衝突。
1265年旭烈兀崩，諸王、大臣奉阿八哈嗣位。阿八哈以未得大汗許可，隻權攝國政，同時遣使報喪，於是忽必烈派使者持詔立他為汗。現存1279年阿八哈頒發的一張敕令上，蓋有漢字\"輔國安民之寶\"方印，當是忽必烈頒賜給他的王印。
阿八哈即位後，向全國各地委派了官吏，命誌費尼繼續擔任宰相職務，阿兒渾·阿全主管各地包稅製;規定凡旭烈兀製定的一切法律和他所頒布的各種詔令，都要堅決遵守和履行，嚴禁更改歪曲。阿八哈還擊敗了來自察合台汗國八剌及來自欽察(金帳)汗國忙哥帖木兒的侵擾，使政權得到進一步鞏固。
阿八哈即位後，始定都於大不裏士，以蔑剌哈為陪都。忽必烈大舉入侵宋朝，征工匠於阿八哈，迴迴炮手阿老瓦丁、亦思馬因等入京應命，迴迴炮技術因而傳入中國。
1282年阿八哈崩，弟貼古迭兒(又名阿合馬)繼立。1284年，阿八哈子阿魯渾聲言其父嚐受大汗冊命，汗位應當屬己，於是在權臣不花支持下起兵推翻其叔，並遣使入元奏報。
忽必烈命他繼承汗位，並授不花為丞相。在此之前，忽必烈遣孛羅丞相等出使伊利汗國。
1284年孛羅到達。孛羅在元朝曆任要職，學識豐富，阿魯渾將他留在汗廷參議政事。阿八哈、阿魯渾父子為奪取敘利亞之地，采取與歐洲基督教國家結盟的政策，和拜占庭帝國結親，並遣使赴羅馬教廷及英、法等國，建立了友好關係。
1291年阿魯渾卒，弟海合都(又名亦鄰真朵兒隻)繼立。海合都揮霍無度，國庫空虛，於是仿效元朝鈔法，在孛羅丞相指導下印造發行交鈔(見鈔)，但行用未久即廢。
1295年權臣謀殺海合都，奉諸王拜都為汗，阿魯渾之子合讚起兵討滅叛者，奪取汗位。合讚為取得當地封建主和伊斯蘭教眾的支持，改信伊斯蘭教，並定為國教。他的即位和改變宗教信仰，都得到元成宗鐵穆耳的承認。1298年，合讚遣使入元朝，貢珠寶等物。蒙哥時，曾以彰德路為旭烈兀分地，這時，成宗即將旭烈兀分地曆年應得歲賦賜合讚。現存1302年合讚致法國國王信上，鈐用漢字\"王府定國理民之寶\"方印，當是元朝新頒給伊利汗的王印。
合讚即位後，大力進行社會改革，製定新的土地、賦稅、驛站、貨幣等製度，限製蒙古貴族、將校和官吏對人民的橫征暴斂，使農業、工商業得到發展，財政收入增加。他還鼓勵發展科學文化，在首都興建天文台，設立學校，命宰相拉施德丁編纂《史集》。合讚通曉多種語言，對天文、醫學和許多工藝都頗有知識，尤精通曆史，被譽為賢君。他與埃及的馬木路克王朝為爭奪敘利亞多次發生戰爭，察合台汗國的篤哇汗乘機攻占伊利汗國東部的吐火羅(今阿富汗斯坦東北部)之地。除此之外，他同英國、法國和羅馬教廷建立了使節來往關係。
蒙古帝國內部的紛爭和戰爭，使許多蒙古青年被淪為當地阿拉伯人的奴仆，大大降低了蒙古軍隊在人們心中的威望。為此，合讚汗下令，凡是被賣出的蒙古族青年，必須用現金贖迴，以為汗王效力。這樣，在兩年之內贖迴了近1萬人，組成禦林軍，派孛羅丞相擔任萬夫長。
合讚統治時期，是伊利汗國的最強盛時期。
1304年合讚崩，弟合兒班答繼立，號完者都汗，遷都於新建的蘇丹尼耶。合兒班答遵循其兄政策，仍用拉施德丁為宰相，繼續發展經濟、文化。拉希德丁除完成《史集》巨著外，還編纂了一部《伊利汗的中國科學寶藏》，介紹中國曆代的醫學成就。這時，元成宗與篤哇、察八兒達成和議，蒙古皇室的內爭暫停，東西驛路暢通，伊利汗國和元朝的使節往來更加頻繁。
蒙古軍隊在1219年-1221年間侵略並摧毀花剌子模沙王朝後，一直沒有所謂的民政機構，而是由將軍在阿塞拜疆的木幹草原以及大不裏士一帶統治。先是綽兒馬罕，後是拜住，野裏知吉帶，到維吾爾人闊裏吉思與衛拉特人阿兒渾阿加，才真正有民政機構。
1252年，蒙哥遣同母弟分鎮波斯，統兵侵略尚未降服的國家，以搠裏蠻軍和出征怯失迷兒(克什米爾)等處的蒙古軍並隸旭烈兀，又命諸王各從所屬軍隊中簽發十分之二隨從出征。1256年，旭烈兀軍攻滅並盤踞馬拶答爾(今伊朗馬讚德蘭省)諸山城的\"木剌夷國\"(伊斯蘭教亦思馬因派勢力。其它伊斯蘭教徒稱他們為mulida，意即\"異端者\")。
1258年攻陷巴格達，殺末代哈裏發(khalifat，伊斯蘭教主的稱號)，滅黑衣大食(阿拉伯帝國阿拔斯王朝)。
1259年，分兵三路，入侵敘利亞。次年春，旭烈兀得知蒙哥崩於四川，於是留先鋒怯的不花繼續征進，自率其餘軍隊退迴波斯。九月，怯的不花軍在阿音劄魯特被密斯兒(埃及)蘇丹忽禿思軍擊潰，蒙古所占敘利亞諸城盡失。
旭烈兀迴波斯後，獲悉忽必烈已經即大汗位，並與幼弟阿裏不哥發生了汗位之爭，遂不再東返蒙古。他向爭位雙方派出使者，表示擁護忽必烈為大汗，指責阿裏不哥。元世祖忽必烈遣使傳旨，將阿姆河以西直到埃及邊境的波斯國土和該地蒙古、阿拉伯軍民劃歸旭烈兀統治。於是，原由大汗政府直接管轄的波斯地區，實際上成為旭烈兀的領地，從而建立了又一個王朝。其領土東起阿姆河和印度河，西麵包有小亞細亞大部分地區，南抵波斯灣，北至高加索山。旭烈兀以蔑剌哈(今伊朗東阿塞拜疆省馬臘格)為首都，設宰相以掌管全國政務，任命了各省長官，命長子阿八哈領汗國東部唿羅珊等省地。
1262年，欽察汗國別兒哥汗為爭奪旭烈兀控製下的阿塞拜疆地區，發兵來攻，雙方激戰兩年多。別兒哥雖然退迴，但此後兩蒙古汗國經常為領土爭端發生衝突。
1265年旭烈兀崩，諸王、大臣奉阿八哈嗣位。阿八哈以未得大汗許可，隻權攝國政，同時遣使報喪，於是忽必烈派使者持詔立他為汗。現存1279年阿八哈頒發的一張敕令上，蓋有漢字\"輔國安民之寶\"方印，當是忽必烈頒賜給他的王印。
阿八哈即位後，向全國各地委派了官吏，命誌費尼繼續擔任宰相職務，阿兒渾·阿全主管各地包稅製;規定凡旭烈兀製定的一切法律和他所頒布的各種詔令，都要堅決遵守和履行，嚴禁更改歪曲。阿八哈還擊敗了來自察合台汗國八剌及來自欽察(金帳)汗國忙哥帖木兒的侵擾，使政權得到進一步鞏固。
阿八哈即位後，始定都於大不裏士，以蔑剌哈為陪都。忽必烈大舉入侵宋朝，征工匠於阿八哈，迴迴炮手阿老瓦丁、亦思馬因等入京應命，迴迴炮技術因而傳入中國。
1282年阿八哈崩，弟貼古迭兒(又名阿合馬)繼立。1284年，阿八哈子阿魯渾聲言其父嚐受大汗冊命，汗位應當屬己，於是在權臣不花支持下起兵推翻其叔，並遣使入元奏報。
忽必烈命他繼承汗位，並授不花為丞相。在此之前，忽必烈遣孛羅丞相等出使伊利汗國。
1284年孛羅到達。孛羅在元朝曆任要職，學識豐富，阿魯渾將他留在汗廷參議政事。阿八哈、阿魯渾父子為奪取敘利亞之地，采取與歐洲基督教國家結盟的政策，和拜占庭帝國結親，並遣使赴羅馬教廷及英、法等國，建立了友好關係。
1291年阿魯渾卒，弟海合都(又名亦鄰真朵兒隻)繼立。海合都揮霍無度，國庫空虛，於是仿效元朝鈔法，在孛羅丞相指導下印造發行交鈔(見鈔)，但行用未久即廢。
1295年權臣謀殺海合都，奉諸王拜都為汗，阿魯渾之子合讚起兵討滅叛者，奪取汗位。合讚為取得當地封建主和伊斯蘭教眾的支持，改信伊斯蘭教，並定為國教。他的即位和改變宗教信仰，都得到元成宗鐵穆耳的承認。1298年，合讚遣使入元朝，貢珠寶等物。蒙哥時，曾以彰德路為旭烈兀分地，這時，成宗即將旭烈兀分地曆年應得歲賦賜合讚。現存1302年合讚致法國國王信上，鈐用漢字\"王府定國理民之寶\"方印，當是元朝新頒給伊利汗的王印。
合讚即位後，大力進行社會改革，製定新的土地、賦稅、驛站、貨幣等製度，限製蒙古貴族、將校和官吏對人民的橫征暴斂，使農業、工商業得到發展，財政收入增加。他還鼓勵發展科學文化，在首都興建天文台，設立學校，命宰相拉施德丁編纂《史集》。合讚通曉多種語言，對天文、醫學和許多工藝都頗有知識，尤精通曆史，被譽為賢君。他與埃及的馬木路克王朝為爭奪敘利亞多次發生戰爭，察合台汗國的篤哇汗乘機攻占伊利汗國東部的吐火羅(今阿富汗斯坦東北部)之地。除此之外，他同英國、法國和羅馬教廷建立了使節來往關係。
蒙古帝國內部的紛爭和戰爭，使許多蒙古青年被淪為當地阿拉伯人的奴仆，大大降低了蒙古軍隊在人們心中的威望。為此，合讚汗下令，凡是被賣出的蒙古族青年，必須用現金贖迴，以為汗王效力。這樣，在兩年之內贖迴了近1萬人，組成禦林軍，派孛羅丞相擔任萬夫長。
合讚統治時期，是伊利汗國的最強盛時期。
1304年合讚崩，弟合兒班答繼立，號完者都汗，遷都於新建的蘇丹尼耶。合兒班答遵循其兄政策，仍用拉施德丁為宰相，繼續發展經濟、文化。拉希德丁除完成《史集》巨著外，還編纂了一部《伊利汗的中國科學寶藏》，介紹中國曆代的醫學成就。這時，元成宗與篤哇、察八兒達成和議，蒙古皇室的內爭暫停，東西驛路暢通，伊利汗國和元朝的使節往來更加頻繁。