作為大元朝的開國之君，忽必烈深知糧食安全的重要性，因此在立國之初他拒絕了蒙古貴族提出的把天下都建成牧場的提議，還讓在全國隨意圈占耕地做牧場的貴族退草還耕。
在朝堂之上他設置了大司農，在地方又設置司農使，專門負責農業技術推廣，為了加強管理，他還下令百姓以五十家為一社（一社即一個村子），由精通農業的人擔任社長（村長），與之配套的是《農桑製十四條》，規定了村子成立的目的和義務，村社成立之後，又設置了農桑文冊，來記錄村社的耕作、生活、教育等方方麵麵情況（完全是草原上的管理模式），這一時期村一級組織更加完善，這也是現在自然村的雛形。
為了提高勞動效率，元朝創新和改良了農具，包括耬車、耬鋤、輾、油榨、高轉筒車、牛轉翻車、水轉翻車等，在我國唯一保存至今的官修農書《農桑輯要》（元朝編製的）中記錄了20多種。
元朝不但在傳統農業方麵做出了繼承和改進，同時也十分重視經濟作物的種植，比如棉花，棉花最早出現在我國新疆，種植規模也比較小，到了元朝，在官方的大力推廣下，棉花種植遍布大江南北，產量有了極大的提高，為此朝廷專門設立了木棉提舉司，棉花的大麵積種植促進了紡織業的發展。
元初，出現了我國曆史上另一位偉大的女性黃道婆，她對紡織技術進了改革，形成了一整套的扡（縫衣服的針）、彈（椎弓，彈棉花的工具）、紡（腳踏紡車）、織（腳踏織布機）工具，極大提高了紡織效率，也正是從元朝開始我們的祖先才逐漸穿上了物美價廉的棉製衣（元朝之前的布衣受限於原材料，價值不菲，一般人根本穿不起，所以一件衣服穿幾年很正常），一直延續到現在。
同時元朝也十分重視經濟林的種植，嫁接技術也十分發達。《農桑製十四條》明確規定農民必須要種植桑樹、棗樹、榆柳、果樹等，並推廣嫁接技術，這麼做的目的卻是為了防災。這些樹不但果子可以售賣增加百姓收入和朝廷稅收，在災年，還可以果腹，最重要的是，這些樹的樹皮大多也可以被人直接食用和消化。
農林業的興盛，必然促進水利工程的進步，1270年，忽必烈下令：“諸路開浚水利。”正是在他的推動下，元朝使我國水利工程的修建達到了頂峰，史稱：野無曠土，栽植之利遍天下，說的就是當時農林業興盛的場景，連一塊閒置土地都沒有。
同時忽必烈還聽從汪德臣的建議，大規模推行屯田製度，以減輕百姓的徭役、運輸負擔，後來，忽必烈還將屯田推廣到了漠北、西域、東北，為維護大一統做出了巨大的貢獻。
經過元初一係列的改革，大元朝人口得到快速增長，最多時候達到了9830萬。
元初寬鬆、包容的社會環境，也極大促進了經濟的繁榮。
由於忽必烈對宗教持開放態度，雖然國教是藏傳佛教，但是也允儒、釋、道等十多個教派存在，大名鼎鼎的明教也是元朝時候傳到中原的，宗教的傳播帶來了東西方文化的交流，更促進了國際貿易的頻繁往來。
旅行家馬可波羅正是在這一時期來到了大都，據他說：“外國巨價異物及百物之輸入此城者，世界諸城無能與之比。”這句話充分反映了當時大都的繁榮。
馬可波羅作為外國人，能在元朝為官多年，這也從側麵反映出大元朝的開放與包容。
經濟的繁榮，必然也會促進科學技術的飛速發展，元朝很多發明創造對後世產生深遠影響。
比如許多肥料、鋤頭、石灰、硝石等就是這個時候出現的，極大促進了農業的發展。活字印刷術和質量更高的“宣紙”，對文化和藝術的發展產生了深遠影響。繼承並擴大了火藥在軍事上的使用，製造出了火槍、火炮，同時也出現了焰火。