至元二十三年（1286年）正月，忽必烈罢征日本，调集军队、粮草，准备大举进攻安南。同时另立陈益稷为安南王。至元二十四年（1287年）正月，他调集8万大军，成立征交趾行省。以奥鲁赤为平章政事；乌马儿、樊楫为参知政事，仍受镇南王脱欢节制。十一月，元军分三路侵入安南境内。程鹏飞、孛罗合答儿由西道攻永平，大小十七战，连破老鼠、陷沙、茨竹三关，直抵万劫。脱欢、奥鲁赤从东道攻女儿关。乌马儿、樊楫从海道攻安邦口。各路元军会合后，矛头直指升龙。十二月，脱欢率诸军渡过富良江，击败守军，进占升龙。陈日烜等逃往敢喃堡。次年正月，脱欢挥师追击至天长海口，不见陈日烜踪迹，只得回师升龙。元军四出侵扰，掠夺粮草，终因军粮匮乏，天气逐渐炎热，不得不于二月初下令班师回朝。元军撤退途中，安南集结了30余万大军在女儿关、丘急岭一带布防百余里，准备截击归师。脱欢闻讯下令诸军避开敌军，分道撤回国内。元军水师在白藤江遭安南军阻击，主将樊楫受伤被俘。三月，陈日烜遣使进贡金人以代谢罪。忽必烈虽十分恼怒，仍不得不恢复和好关系。