十九年初，宋政权各路红巾军出击未达预期目的，逐渐由盛转衰。时关先生等中路军破上都，转攻辽阳；山东毛贵为来投奔的淮安赵君用所杀，山东红巾军自相屠杀；西路军李武、崔德一支进宁夏路（今银川）。于是宋政权都城汴梁处于孤立无援的境地。五月，察罕帖木儿开始调兵遣将进攻汴梁。自率大军次虎牢，遣兵南道出汴南，略归、亳、陈、蔡诸州；北道出汴东，发战船沿黄河，水陆并下，略曹州（今山东菏泽）以南，据黄陵渡（今河南兰考东）。又调陕西兵，出函关，过虎牢；山西兵出太行，逾黄河，会师汴梁城下，夺取其外城。察罕帖木儿自屯杏花营（在汴梁城西），指挥各路军环城而垒，把汴梁围得水泄不通。刘福通起义军屡次出战皆败，外无援军，内无粮草，形势十分危急。八月，城中食将尽，察罕帖木儿与阎思孝、李克彝、虎林赤、关保等将商议，分门而攻。入夜，元军登城，破关而入，刘福通与数百骑护送宋主韩林儿自东门夺围而遁，元军俘获皇后及起义军家属数万，宋政权官员五千余人。元军夺取汴梁后，起义军失去河南，察罕帖木儿势力大振，朝廷以功拜河南行省平章政事，兼知河南行枢密院事、陕西行台御史中丞。于是，察罕帖木儿以兵分镇关陕、荆襄、河洛、江淮，而重兵屯太行，“营垒旌旗相望数千里。乃日修车船，缮兵甲，务农积谷，训练士卒，谋大举以复山东”（《元史·察罕帖木儿传》）。元军在战场上取得暂时胜利，各军阀之间的矛盾也随之萌生。当时在中原屡与刘福通部红巾军争战的河南行省左丞相答失八都鲁，出身于蒙古珊竹带氏功臣世家，地位在察罕帖木儿之上，但战绩远在察罕帖木儿之下，察罕帖木儿自恃有功，颇为不满。十七年十二月，答失八都鲁因战绩不佳，忧愤而死。子孛罗帖木儿任河南行省平章政事，总领其父原管军马，在濮州（今山东鄄城北）、曹州有战功。二十年二月升中书平章政事，又在兴和（今河北张北）一带击败中路红巾军，朝廷命其总领一应蒙古、汉人诸军，便宜行事。战功显赫的察罕帖木儿对年少气盛的孛罗帖木儿内心当然不服。朝廷为避免双方发生摩擦，命孛罗帖木儿守石岭关（今山东忻县南）以北，察罕帖木儿守石岭关以南。九月，孛罗帖木儿遣兵自石岭关围攻察罕帖木儿兵所守之冀宁，旋又退屯交城。十月，朝廷又命孛罗帖木儿守冀宁，孛罗派其将保保、殷兴祖、高脱因欲进城，冀宁守将不纳。察罕帖木儿派其将白琐住、陈秉直以兵来争，被孛罗帖木儿部将脱列伯打败。二十一年正月，顺帝命平章答失帖木儿、参政七十前往劝谕，孛罗帖木儿遂罢兵回到原驻地。但双方结怨已经很深，和解是不可能的。
山东红巾军原来形势非常好。毛贵是一位不可多得的、有勇有谋的农民领袖，加上元镇守黄河义兵万户田丰归附红巾军，势力大增，山东之地几为毛贵、田丰所有。毛贵北伐大都虽未成功，退守山东后仍然局势稳定。但不幸毛贵为赵君用所杀，毛贵部将续继祖又从辽阳赶回益都杀赵君用，山东红巾军各部互相仇杀，处于群龙无首状态，从此一蹶不振。这时，山东红巾军中以田丰、王士诚两部势力最大，王士诚原是毛贵的部将，毛贵派他和续继祖参与中路红巾军进攻山西，后来回到山东。田丰称花马王，士诚称扫地王，互相攻伐不已。察罕帖木儿占领汴梁后，得知山东红巾军自相攻杀，决定大举进攻山东。
二十一年六月，察罕帖木儿在洛阳召集各路将领，商定发师进攻山东战略部署：并州军出井陉，辽、沁军出邯郸，泽、潞军出磁州，怀、卫军出白马，与汴、洛军水陆分道并进。而自率精锐铁骑，建大将旗鼓，渡孟津，经怀庆，鼓行而东。七月，占领东昌（今山东聊城）、冠州（今山东冠县）。八月，察罕帖木儿师至盐河，遣其子扩廓帖木儿、阎思孝等，会关保、虎林赤等，率精兵5万人进攻东平。元军由东河造浮桥渡河，田丰派二万军夺桥，关保、虎林赤且战且渡，元军两败红巾军，占领长清，兵临东平城下。田丰遣其将崔世英等出战，不胜。察罕帖木儿考虑到“田丰据山东久，军民服之，乃遣书谕以逆顺之理”（《元史·察罕帖木儿传》）。时田丰提兵穆陵关，使人因答：“总兵如不信我心，且不与总兵相见，当为平沿海诸城，然后相见未晚也。”察罕帖木儿大喜，命田丰为前锋，从元军东进，东平王士诚、棣州（今山东惠民）俞定、东昌杨诚等皆降。察罕帖木儿以朝命授田丰为山东行省平章。
当时，山东红巾军诸将会聚于济南，决定出兵齐河、禹城以抗击元军。察罕帖木儿分兵三路：北路攻济阳、章丘；中路由察罕帖木儿自率主力攻济南；南路攻泰安、益阳。察罕帖木儿中军渡大清河，与红巾军战于分齐，元军胜，进逼济南城。时北路元军得齐河、禹城，南路元军亦报捷。益都红巾军见济南危急，遣兵来援，与察罕帖木儿军战于好石桥，败绩。元军乘胜攻围济南，分兵取山东其他由红巾军控制的州郡。元军攻济南三月，克之。朝廷拜察罕帖木儿中书平章政事、知河南山东行枢密院事，陕西行台中丞仍旧。
红巾军失去济南后，仅存益都一座孤城。益都为宋政权益都行省治所，原由毛贵任行省平章，毛贵被杀后，众拥毛贵子为平章，称小毛平章。小毛年幼，无力驾驭诸部众，山东各地红巾军各自为战。元军攻山东后，各地败退之红巾军均会集益都，作拼死抵抗。察罕帖木儿自济南东进围益都，田丰于益都城西会见察罕帖木儿。察罕帖木儿命诸军环城列营，凡数十处，又大治攻具，百道并进。益都守军全力拒守。元军又挖掘深沟，筑长围，引南洋河水灌城中。
二十二年，元军围攻益都数月，屡攻不下。时田丰扎营益都南门，频往察罕帖木儿营议事，“见其待朝廷使甚简傲，又所施多术数，无忠诚心，田丰乃忿曰：‘我以山东地降汝，又为汝平海上诸城之不同心者，诚以汝为元朝中兴人物也，今若此，是汉室之曹操耳，使汝为曹操，我岂不可为之耶？’”至是年六月，与扫地王“王士诚私谋曰：‘十五日察罕必巡围，我预椎牛酿酒，至日，设席邀其一切幕官、大小部帅，酒行，汝选骁勇带刀，若供给然，两人夹一人，以击鼓为之，自察罕以下皆杀之。’”谋定，察罕帖木儿于十四日日落后与从骑二人来田丰营。行前，诸将以为不可往，察罕帖木儿曰：“吾推心待人，安得人人而防之。”又请以力士从行，不许。察罕帖木儿先至义兵头目王信营中，再至田丰营。王士诚“其人躁勇，见察罕轻出，意谓得间，带刀入侍。田丰目之使退，其人误以为使之行其所谋，转身自察罕后挥刀，中其肩。田丰知其不可止，遂击鼓三通，城中闻，即开门纳田丰军，遂拥察罕入城，城中人复推察罕为主以拒朝廷。田丰不允。已而，察罕死。”①
察罕帖木儿被刺的消息传到朝廷，朝野为之震动。据载，善观天象的妥欢贴睦尔曾预言“山东必失一良将”。即驰诏察罕帖睦尔勿轻举，使者未到山东而察罕已丧命了。朝廷诏赠推诚定远宣忠亮节功臣、开府仪同三司、上柱国、河南行省左丞相，追封忠襄王，谥献武。后改赠宣忠兴运弘仁效节功臣，追封颍川王，改谥忠襄，食邑沈丘县。命其子扩廓帖木儿袭总其父兵，拜银青荣禄大夫、太尉、中书平章政事、知枢密院事、皇太子詹事。
察罕帖木儿出身探马赤军户，元末农民起义爆发后，作为色目地主阶级的一员，深感切身利益受到威胁，因而纠集武装，组织义兵，对抗起义军。他以治军有方，作战勇敢，使这支地主武装发展成当时规模最大、对农民军镇压最力的地方武装力量。察罕帖木儿因此而跻身行省长官，地主义兵改编为官军，他本人也成为握有重兵的军阀。他是元末兵起以来支撑元朝统治的柱石，也是血腥屠杀起义农民的刽子手。
山东红巾军原来形势非常好。毛贵是一位不可多得的、有勇有谋的农民领袖，加上元镇守黄河义兵万户田丰归附红巾军，势力大增，山东之地几为毛贵、田丰所有。毛贵北伐大都虽未成功，退守山东后仍然局势稳定。但不幸毛贵为赵君用所杀，毛贵部将续继祖又从辽阳赶回益都杀赵君用，山东红巾军各部互相仇杀，处于群龙无首状态，从此一蹶不振。这时，山东红巾军中以田丰、王士诚两部势力最大，王士诚原是毛贵的部将，毛贵派他和续继祖参与中路红巾军进攻山西，后来回到山东。田丰称花马王，士诚称扫地王，互相攻伐不已。察罕帖木儿占领汴梁后，得知山东红巾军自相攻杀，决定大举进攻山东。
二十一年六月，察罕帖木儿在洛阳召集各路将领，商定发师进攻山东战略部署：并州军出井陉，辽、沁军出邯郸，泽、潞军出磁州，怀、卫军出白马，与汴、洛军水陆分道并进。而自率精锐铁骑，建大将旗鼓，渡孟津，经怀庆，鼓行而东。七月，占领东昌（今山东聊城）、冠州（今山东冠县）。八月，察罕帖木儿师至盐河，遣其子扩廓帖木儿、阎思孝等，会关保、虎林赤等，率精兵5万人进攻东平。元军由东河造浮桥渡河，田丰派二万军夺桥，关保、虎林赤且战且渡，元军两败红巾军，占领长清，兵临东平城下。田丰遣其将崔世英等出战，不胜。察罕帖木儿考虑到“田丰据山东久，军民服之，乃遣书谕以逆顺之理”（《元史·察罕帖木儿传》）。时田丰提兵穆陵关，使人因答：“总兵如不信我心，且不与总兵相见，当为平沿海诸城，然后相见未晚也。”察罕帖木儿大喜，命田丰为前锋，从元军东进，东平王士诚、棣州（今山东惠民）俞定、东昌杨诚等皆降。察罕帖木儿以朝命授田丰为山东行省平章。
当时，山东红巾军诸将会聚于济南，决定出兵齐河、禹城以抗击元军。察罕帖木儿分兵三路：北路攻济阳、章丘；中路由察罕帖木儿自率主力攻济南；南路攻泰安、益阳。察罕帖木儿中军渡大清河，与红巾军战于分齐，元军胜，进逼济南城。时北路元军得齐河、禹城，南路元军亦报捷。益都红巾军见济南危急，遣兵来援，与察罕帖木儿军战于好石桥，败绩。元军乘胜攻围济南，分兵取山东其他由红巾军控制的州郡。元军攻济南三月，克之。朝廷拜察罕帖木儿中书平章政事、知河南山东行枢密院事，陕西行台中丞仍旧。
红巾军失去济南后，仅存益都一座孤城。益都为宋政权益都行省治所，原由毛贵任行省平章，毛贵被杀后，众拥毛贵子为平章，称小毛平章。小毛年幼，无力驾驭诸部众，山东各地红巾军各自为战。元军攻山东后，各地败退之红巾军均会集益都，作拼死抵抗。察罕帖木儿自济南东进围益都，田丰于益都城西会见察罕帖木儿。察罕帖木儿命诸军环城列营，凡数十处，又大治攻具，百道并进。益都守军全力拒守。元军又挖掘深沟，筑长围，引南洋河水灌城中。
二十二年，元军围攻益都数月，屡攻不下。时田丰扎营益都南门，频往察罕帖木儿营议事，“见其待朝廷使甚简傲，又所施多术数，无忠诚心，田丰乃忿曰：‘我以山东地降汝，又为汝平海上诸城之不同心者，诚以汝为元朝中兴人物也，今若此，是汉室之曹操耳，使汝为曹操，我岂不可为之耶？’”至是年六月，与扫地王“王士诚私谋曰：‘十五日察罕必巡围，我预椎牛酿酒，至日，设席邀其一切幕官、大小部帅，酒行，汝选骁勇带刀，若供给然，两人夹一人，以击鼓为之，自察罕以下皆杀之。’”谋定，察罕帖木儿于十四日日落后与从骑二人来田丰营。行前，诸将以为不可往，察罕帖木儿曰：“吾推心待人，安得人人而防之。”又请以力士从行，不许。察罕帖木儿先至义兵头目王信营中，再至田丰营。王士诚“其人躁勇，见察罕轻出，意谓得间，带刀入侍。田丰目之使退，其人误以为使之行其所谋，转身自察罕后挥刀，中其肩。田丰知其不可止，遂击鼓三通，城中闻，即开门纳田丰军，遂拥察罕入城，城中人复推察罕为主以拒朝廷。田丰不允。已而，察罕死。”①
察罕帖木儿被刺的消息传到朝廷，朝野为之震动。据载，善观天象的妥欢贴睦尔曾预言“山东必失一良将”。即驰诏察罕帖睦尔勿轻举，使者未到山东而察罕已丧命了。朝廷诏赠推诚定远宣忠亮节功臣、开府仪同三司、上柱国、河南行省左丞相，追封忠襄王，谥献武。后改赠宣忠兴运弘仁效节功臣，追封颍川王，改谥忠襄，食邑沈丘县。命其子扩廓帖木儿袭总其父兵，拜银青荣禄大夫、太尉、中书平章政事、知枢密院事、皇太子詹事。
察罕帖木儿出身探马赤军户，元末农民起义爆发后，作为色目地主阶级的一员，深感切身利益受到威胁，因而纠集武装，组织义兵，对抗起义军。他以治军有方，作战勇敢，使这支地主武装发展成当时规模最大、对农民军镇压最力的地方武装力量。察罕帖木儿因此而跻身行省长官，地主义兵改编为官军，他本人也成为握有重兵的军阀。他是元末兵起以来支撑元朝统治的柱石，也是血腥屠杀起义农民的刽子手。