1234年宋、蒙联合灭金后，南宋出兵欲收复河南失地，遭蒙军伏击而失败。1235年， 蒙军在西起川陕、东至淮河下游的数千里战线上同时对南宋发动进攻，宋蒙战争全面爆发。至1241年，蒙军蹂躏南宋大片土地，而四川则是三大战场中遭蒙军残破最为严重的一个地区。
这年蒙古窝阔台汗去世，其内部政争不断，对南宋的攻势减弱。南宋由此获得良机， 对各个战场的防御进行调整、充实。1242年，宋理宗派遣在两淮抗蒙战争中战绩颇著的余玠入蜀主政，以扭转四川的颓势，巩固上流。余玠在四川采取了一系列政治、经济和 军事措施，其中最重要的是创建了山城防御体系。 即在四川的主要江河沿岸及交通要道上，选择险峻的山隘筑城结寨，星罗棋布，互 为声援，构成一完整的战略防御体系。钓鱼城即是这一山城防御体系的核心和最为坚固的堡垒。
钓鱼城守军在主将王坚及副将张珏的协力指挥下，击退了蒙军一次又 一次的进攻。千户董文蔚奉蒙哥汗之命，率所部邓州汉兵攻城，董文蔚激励将士，挟云梯，冒飞石，履崎岖以登，直抵其城与宋军苦战，但因所部伤亡惨重，被迫退军。其侄董士元请代叔父董文蔚攻城，率所部锐卒登城，与宋军力战良久，终因后援不继，亦被迫撤还。然而骄横自负的众将领却主张强攻坚城，反以术速忽里之言为迂。
蒙哥汗未采纳术速忽里的建议，决意继续攻城。然而，面对钓鱼坚城，素以机动灵活，凶猛剽悍著称的 蒙古骑兵却不能施其能。 六月，蒙古骁将汪德臣(原为金臣属)率兵乘夜攻上外城马军寨，王坚率兵拒战。 天将亮时，下起雨来，蒙军攻城云梯又被折断，被迫撤退。
南宋守军将重15公斤的鲜鱼两尾及蒸面饼百余张抛给城外蒙军，并投书蒙军，称即使再守10年，蒙军也无法攻下钓鱼城。相形之下，城外蒙军的境况就很糟了。蒙军久屯于坚城之下，又值酷暑季节，蒙古人本来畏暑恶湿，加以水土不服， 导致军中暑热、疟疠、霍乱等疾病流行，情况相当严重。七月，蒙 军自钓鱼城撤退，行至金剑山温汤峡，蒙哥汗逝世。
蒙哥汗曾留下遗言，日后攻下钓鱼城，当尽屠城中之民。后来钓鱼城降元，以不可杀城中一人的条件。放下武器。自愿终止抵抗。1279年守将王立开城，钓鱼城才落入蒙古之手。钓鱼城作为山城防御体系的典型代表，在冷兵器时代，充分显示了其防御作用，它成为蒙古军队难以攻克的堡垒。
弃城后，没有一个人乞求怜悯，守城的32名将军全部拔剑自刎，可谓忠烈千秋。从1235开始到1279年结束，中国四川军民抗战时间居然超过了40年!
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