Pada tahun 1207, Tibet mendapat tahu bahawa Genghis Khan sedang menaklukkan empayar Tangut. Hubungan tercatat yang pertama antara kaum Tibet dengan kaum Mongol berlaku ketika Genghis Khan bertemu dengan Tsangpa Dunkhurwa (Gtsang pa Dung khur ba) serta enam orang pengikutnya, mungkin di empayar Tangut pada tahun 1215. [29]

Selepas Köden, putera Mongol, menguasai kawasan Kokonor pada tahun 1239 supaya dapat menyelidik kemungkinan untuk menyerang China Song dari barat, beliau menghantar jeneralnya, Doorda Darqan, dalam sebuah misi peninjauan masuk ke Tibet pada tahun 1240. Semasa ekspedisi ini, biara-biara Rwa-sgreng dan Rgyal-lha-khang di Kadampa dibakar, dan 500 orang dibunuh. Kemangkatan Ögödei, Qaghan Mongol, pada tahun 1241 menyebabkan segala kegiatan ketenteraan Mongol di sekitar dunia dihentikan buat sementara. Minat Mongol terhadap Tibet dimulakan semula pada tahun 1244 apabila Putera Köden menjemput Sakya Paṇḍita, ketua mazhab Sakya, supaya datang ke ibu kotanya untuk menyerahkan Tibet secara rasmi kepada kaum Mongol. Sakya Paṇḍita tiba di Kokonor dengan dua orang anak saudara lelakinya, Drogön Chögyal Phagpa ('Phags-pa; 1235-1280) dan Chana Dorje (Phyag-na Rdo-rje) (1239-1267) pada tahun 1246. Peristiwa ini menandakan penggabungan Tibet ke dalam China, menurut ahli sejarah Cina moden. Bagaimanapun, ahli sejarah penyokong Tibet mendebatkan bahawa China dan Tibet merupakan dua unit yang berasingan di dalam Empayar Mongol.

Ketika Möngke menjadi Qaghan pada tahun 1251, beliau memperuntukkan berbagai-bagai daerah kepada saudara-saudaranya sebagai apanaj (tanah feudal). Kublai Khan dilantiknya untuk mengetuai kempen-kempen ketenteraan ke China pada tahun 1253. Oleh sebab Sakya Paṇḍita telah meninggal dunia ketika itu, Kublai mengambil Drogön Chögyal Phagpa masuk ke kemnya sebagai lambang penyerahan Tibet. Kublai dipilih sebagai Qaghan pada tahun 1260 selepas kematian abangnya, Möngke, walaupun naik takhtanya bukan tidak ditandingi. Pada detik itu, beliau menamakan Drogön Chögyal Phagpa sebagai 'preseptor negara' (bahasa Cina: Guoshi ). Pada tahun 1265, Drogön Chögyal Phagpa pulang ke Tibet dan cuba mengenakan hegemoni Sakya buat pertama kali, dengan pelantikan Shakya Bzang-po (pembantu dan sekutu lama kepada keluarga Sakya) sebagai Dpon-chen ('pentadbir agung') bagi seluruh Tibet pada tahun 1267. Sebuah banci diadakan pada tahun 1268, dan Tibet dibahagikan kepada 13 buah miriarki.

Pada tahun 1269, Drogön Chögyal Phagpa pulang ke sisi Kublai di Qanbaliq (Beijing masa kini), ibu kota yang baru. Beliau mengemukakan kepada Qaghan sebuah skrip baru yang direka bentuk untuk mewakili semua bahasa di dalam empayar. Pada tahun berikut, Kublai dinamakan Dishi  ('preseptor empayar'), dan kedudukannya sebagai raja Tibet (kini dalam bentuk tiga belas buah miriarki) disahkan semula. Hegemoni Sakya terhadap seluruh Tibet diteruskan sehingga pertengahan abad ke-14, walaupun ia dicabar oleh sebuah pemberontakan mazhab Drikung Kagyu, dengan bantuan Hülegü Khan dari Keilkhanan pada tahun 1285. Pemberontakan itu ditumpaskan pada tahun 1290, apabila tentera-tentera Sa-skya serta Mongol timur membakar Biara Drikung dan membunuh 10,000 orang. [30]