13世纪初，在漠北兴起的蒙古帝国西征回军，开始南侵。1234年，蒙古同南宋联合灭亡金国以后，两国互相接壤。当时，南宋还拥有相当雄厚的实力，成为蒙古的主要对手。双方进行了40多年的长期战争。1257年，忽必烈率领蒙古军占领了南诏国（在今云南省），随即派遣部将兀良合台向安南进军，准备假道安南，从西南面进攻南宋的后方。进军前，蒙古军派遣使者到安南诱迫陈朝投降。陈朝予以拒绝，而且囚禁了蒙古的使者。1257年冬天，蒙古军沿红河南下，侵入安南。安南国王陈日煚率领军队在红河沿岸进行了几次抵抗，然后撤出升龙城。蒙古军发现他们的使者一个已经死了，一个还被捆住，当即下令屠城，大掠安南国都。由于气候郁热，又多次受到陈朝军队袭扰，蒙古军只停留了9天就离开升龙，回军向北进攻南宋侧背，经过广西、湖南到达鄂州（武昌）同忽必烈会师。1259年，蒙哥汗在对南宋的战争中负伤死亡，忽必烈立即赶回北方争夺大汗之位，暂时停止了对南宋的进攻，也暂时没有对安南用兵。1260年，忽必烈当了蒙古大汗。第二年，陈日煚的儿子陈光昺向蒙古表示臣服，忽必烈封他为安南国王。同时，陈氏向南宋请求世袭，南宋封陈日煚为安南国大王，封陈光昺为安南国王。宋朝虽然继续保持着同陈朝的宗属关系，但对安南的朝政并不过问，双方的关系是良好的。蒙古就不同了，在接受安南的臣服后，蒙古就派出“达鲁花赤”（监察官）长驻安南，监督陈氏的朝政。陈朝一面向蒙古称臣纳贡，一面又以种种借口推辞蒙古的几项重大要求，例如要安南国王亲自去朝觐蒙古大汗，要安南王室子弟去充当人质，等等。后来，陈朝又进一步请求蒙古撤去“达鲁花赤”。双方的关系越来越紧张。陈光昺死后，陈日烜（又名陈威晃）继位。他继续向蒙古称臣纳贡，但仍然托病不肯亲自去朝觐，只派他的叔父陈遗爱充当使臣前去。忽必烈当即册封陈遗爱代替陈日烜为安南国王，又派遣一部分军队护送陈遗爱回国。陈遗爱一回到安南就被陈日烜杀了。

1271年，忽必烈改国号为“元”。1279年，南宋灭亡，元军占领了整个华南地区。一些不肯投降的宋朝大臣和军队退到安南，得到了陈朝的良好接待。南宋大将赵忠率领的军队，在以后安南的抗元战争中作出了贡献。南宋大臣陈仲微在安南病死时，安南国王曾作诗哭悼说：“回天力量随流水，流水滩头共不平。”表达了陈氏对抗元斗争的同情。

1282年，元朝派大将唆都率领军队由海路进攻占城，占领了占城的京都，但遭到占城军队的顽强抵抗。元军陆路由镇南王脱欢率领，预定假道交趾南下占城。元朝命令陈朝开路备粮。陈朝拒绝，派兵在边境要道把守，不让元军通过。1284年，元军分为六路大举向安南进攻，沿途击败安南守军，占领升龙。唆都率领的元军也从占城北上汇合。这时，陈日烜已经禅位给他的儿子陈日燇，自称太上皇。部分陈朝贵族投降了元军，但陈氏父子却撤退到安邦海口（海防一带）隐蔽起来。元军追到海边，掳获大量船只，但找不到陈氏父子的去向。脱欢占领了安南的绝大部分地方，在重要地点建立营寨，分兵把守。但夏季已经到来，暑雨疫作，北方来的士卒生病的越来越多；陈朝军队又重新集结，加强袭击，元军死伤很重，“蒙古军马亦不能施其技”（见《元史》，以下引文同）。在函子关（今越南兴安省东安县）战役中，南宋将领赵忠率领的军队在第一线向元军唆都部攻击。元军看见宋军盔甲旗号，误以为宋朝已经恢复中原，派兵来救安南，官兵惶惧溃逃。陈军乘势追杀，唆都大败，死伤惨重，被迫退到天长海口（今越南河南省），不能同驻在升龙城的脱欢会师。脱欢决定撤退回思明州（在广西）。在撤退过程中，陆路元军连续受到陈朝军队的截击，损失很大，“力战始得出境”。从海路撤退的元军也受到攻击，唆都战死。忽必烈闻讯后十分震怒，即刻册封陈日烜之弟、投诚贵族陈益稷为安南国王，下诏脱欢准备再次入侵。只是由于湖南、广东等省报告，“连年征战，士卒疲惫，百姓不胜其困”，元帝才把入侵的时间推迟两年。

1287年，元朝调兵10万，船只500，仍然由脱欢统率，从广西、云南和海道三路再次进攻安南；同时，海运粮食17万石供应。12月，元军趁天凉进入交趾，击败安南守军，到达万劫（今越南北江一带），建立大本营；再分兵水陆两路攻占了升龙城。陈氏朝廷和军队向红河下游撤退。脱欢指挥水陆两军紧紧尾追，但追到天长海口，陈氏父子等又不知去向，只好引兵折回升龙。接着，脱欢派兵攻击了陈朝军队的几个水陆集结点，斩首约两万级，夺获船只200艘，粮食十余万担；但去海上迎接运粮船队的水军久等不见粮到，却遇上陈朝船只1000多艘。元军经过水战，夺得部分粮食。后来才知道，元军的运粮船一队到达绿水洋（今越南鸿基市一带）时，被陈朝水军袭击，只好沉米于海，损失4万余担，船队返回琼州。另外两个船队也因为在海上遇风退回琼州。运粮船不到，给养遇到了巨大困难，元军只好分几路入山求粮，焚烧村庄，残杀人民，造成了极大破坏。到4月份，天时转热。元军恐怕粮尽师老，无法长久支持，只好下令分水陆两路退军。据越南史书记载，水路乌马儿军到达白藤江，适逢退潮，因为船只笨重，被设置在江中的木桩拦阻，不能出海。陈朝伏兵四出进行火攻，元军大败。乌马儿等人被俘，损失船只400余艘。从陆路撤退的脱欢军也沿路遭受陈军截击，力战出关，退回思明州。

元军撤退以后，陈日烜害怕他们再次入侵，立即遣使携带贡品向元朝谢罪，又贡献金人，算是代替陈日烜己身，但仍然不肯亲自去朝觐。元朝很不满意，准备再次用兵。但不久，忽必烈病死了。陈日烜的儿子陈日燇即刻派遣使臣向元朝上表慰国哀，同时贡献方物。元成宗下令停止征讨安南；接受陈朝继续向元朝称臣纳贡。这以后，元朝逐渐从向外扩张转为保守疆土。到1313年正月元仁宗时，反转过来发生了安南侵扰元朝边境的事件。据《元史》记载：“交趾军约三万余众，马军二千余骑，犯镇安州云洞，杀掠居民，焚烧仓廪庐舍；又陷禄洞、知洞等处，掳生口孽畜及居民赀产而还；复分兵三道犯归顺州（今广西靖西县），屯兵未退。”4月，又发生了“交趾世子亲领兵焚养利州（今广西大新县一带）官舍民居、杀掠二千余人”的事件。元朝发牒文去质问。安南陈朝复牒抵赖，说这些事都是边境坏人干的，陈朝不知道。元朝再次诏谕安南交还土田、人民，惩办主谋者；命令边境的安南官吏不准再次侵扰；同时采取了加强边防的措施。

在陈朝抗击元朝的战争以后，整个交趾地区遭受了极其严重的破坏。

图6 越南最大的古代砖木建筑之一太平省“交寺”

面对着山河破碎、田园荒芜的情景，陈朝却没有注意使人民休养生息，恢复生产，而只是忙于赏赐功臣，封爵升官，扩大贵族采邑，允许大量蓄奴（有的贵族有奴隶1000人之多），广泛使用奴隶垦殖，加重压迫剥削；同时，又加紧征调徭役，修建被破坏的宫殿、庙宇和官宅；征调兵役继续进行对内、对外战争。王公贵族生活堕落，朝政越来越腐败，而且大臣、显贵争权夺利，互相残杀。正如越南史书所说的“富者驱奴使婢，田连阡陌，安享尊荣；贫者走马奔牛，趋乘服役，日食不给”，社会矛盾日趋尖锐。为了向南、向西扩张，陈朝使用它较为强大的军事力量多次发动了对哀牢（即老挝）和占城的战争，也招致了哀牢和占城的几次反击。1306年，陈朝把公主嫁给占城国王，迫使对方用乌州和厘州（今越南承天、广治）交换，把南方边界推进到了海云隘（即北纬16°附近）。到14世纪下半叶，陈朝衰弱。占城国王制蓬峨对安南发动反击，三次攻陷了升龙城。14世纪中叶，陈朝同哀牢亲王经过几次反复争夺，才确定双方以黑水河和长山山脉巅顶为界，山水流向东处属安南，流向西处属老挝。

天灾、人祸造成了13世纪末开始的大饥荒，一直延续到14世纪下半叶。许多居民饿死，许多平民被迫卖子女为奴。奴隶被主人在脸上刺字以兹识别。他们的劳动条件比依附农民更为恶劣。奴隶和农民不堪压迫、剥削，纷纷起来反抗。在将近半个世纪的时间中，农民和奴隶的起义连续不断，最著名的有牛吼（1329年）、郑觉密（1341年）、吴陛（1344年）等人的起义，活动地区几乎遍及交趾各地。特别是范师温和尚领导的一次大起义（1389年），曾经一举攻占升龙城，迫使陈朝调回正在同占城作战的军队，才打败了义军。这些起义虽然都受到陈朝的残酷镇压，但直到陈朝灭亡仍然连续不断。到14世纪末期，安南全境陷入了混乱状态。