Хубилай не отказался от замысла овладеть Японией. В 1276 году он разгромил столицу Южного Китая и установил контроль над всей страной. В его руки попали большие кораблестроительные ресурсы. Немедленно хан приказал увеличивать флоты в Китае и Корее. На сей раз основу первого флота составили военные джонки с прочным корпусом, высоко поднятыми носом и кормой и с латинским парусным вооружением. Каждое из 1170 таких судов водоизмещением 400 тонн и длиной 72 метра вмешало 60 человек команды и воинов и вело на буксире «десантное судно» с 20 воинами?баторами (богатырями) на борту. Второй флот включал около 300 больших военных кораблей, поднимавших по 100 человек. Сверх того, в него входили 600 кораблей среднего размера и 900 малых, а также суда для перевозки провизии и воды.
Нет сомнения, что основная масса монгольских воинов, хорошо подготовленная к боевым действиям на суше, мало годилась в качестве моряков. Их работа начиналась после высадки. Основу команд многочисленного флота составили моряки из покоренных стран (Кореи и Китая).
Вторжение началось весной 1281 года. Флот общей численностью 4400 судов со 142 тысячами матросов и воинов вновь появился в заливе Хаката. Теперь, правда, японцы приготовились к обороне. Они построили вдоль берега каменную стену длиной 12 миль, которая связала действия монгольской конницы и не позволила ей одержать победу в первых кровавых стычках. Флот Хубилая приступил к постепенным действиям. Первоначально монголы захватили остров Ики северо?западнее залива Хаката и перебили его защитников. Затем корабли направились к югу и вошли в небольшую защищенную бухту острова Такасима в 30 милях от залива Хаката. Воины истребили всех жителей острова и стали готовиться к сражению с главными силами японцев в заливе Хаката. Хубилай, имевший превосходство в силах, был уверен в победе. На Кюсю император и другие высокопоставленные сановники обращались к богам с просьбой помочь одолеть врага. И произошло почти чудо. В августе 1281 года над Кюсю пронесся еще один тайфун, который японцы позднее назвали «камикадзе» (божественный ветер). Этот тайфун обрушился на флот противника. Ветер ломал мачты, рвал цепи и паруса, перегруженные суда сталкивались и тонули. Многих воинов смывало с палубы волнами. Спасшихся добивали на суше японские воины. В итоге монгольский флот был почти полностью истреблен, лишившись 4000 судов и 100000 человек. Хубилаю пришлось отказаться от покорения Японии.
Хубилай не просто отдавал приказы. Опытный воин, он имел представление о трудностях перехода через Корейский пролив, и потому давал указания китайским и корейским инженерам, какие корабли необходимо строить для вторжения. В частности, среди них были боевые корабли с прочными корпусами, некоторые из которых покрывались железными листами; на палубах возвышались навесы из шкур, защищавшие команды от стрел противника. Джонки с приподнятыми оконечностями обладали хорошими мореходными качествами. Приводили их в движение латинские паруса из хлопка, а весла использовались лишь маневрирования у берега. На некоторых судах применяли гребные колеса, которые вращали вручную; бывали суда, имевшие по 11 колес на каждом борту, что делало их более быстроходными и маневренными.
Офицерам покоренных стран пришлось учить монголов искусству ведения морского боя. Нападающие использовали научные достижения Китая и Кореи. На вооружении судов состояли «реактивные» огненные стрелы, ракеты и бросаемые из катапульт бомбы, которые называли «буопао». Возможно, на судах были и пушки. Для постройки 1500 судов в 1279 году и 3000 — в 1281 году были мобилизованы 17000 человек. Они заготавливали и доставляли лес на верфи. В итоге Хубилай располагал флотом в 5000 военных кораблей, включая суда для перевозки зерна и воды.
В начале 80?х годов XX века японский археолог Торао Масаи три года проводил поиск на дне у острова Такасима. С помощью современной техники удалось обнаружить много предметов (оружие, железные прутья и слитки, каменные якоря и ядра, печать тысячника), которые подтвердили факт гибели монгольской флота.
Марко Поло в своих записках вспоминал, что хан живо интересовался приключениями венецианцев и не хотел отпускать их со службы, понимая важность надежных ученых людей. Только необходимость послать морским путем невесту для персидского хана заставила Хубилая направить венецианцев как сопровождающих. В плавание снарядили 14 крупных четырехмачтовых судов. Суда строили из ели и сосны. Несмотря на единственную палубу, под ней корпус был разбит на отсеки (до 13), разделенные водонепроницаемыми переборками. В Европе понятия о водонепроницаемых переборках еще не было. На судах бывало до 60 кают для купцов; на каждом судне служили от 200 до 300 моряков. Ибн?Батута сообщал, что самые крупные джонки вмещали 600 матросов и 400 солдат. Вместе с моряками жили дети, а в кадках матросы выращивали овощи.