襄樊之战是蒙古消灭南宋统一中国的一次重要战役，是中国历史上宋元封建王朝更迭的关键一战。这次战役从南宋咸淳三年（1267年）蒙古大将兀良哈·阿术（速不台之孙，兀良合台之子）进攻襄阳的安阳滩之战开始，又经南宋将领吕文焕反包围战，张贵、张顺援襄之战，龙尾洲之战和樊城之战，终因孤城无援，于咸淳九年（1273年）吕文焕力竭降元为止，历时近6年，以南宋襄樊失陷而告结束。
忽必烈时期，灭宋战争的进攻重点改为襄樊，实现了由川蜀战场向荆襄战场的转变。南宋襄樊地处南阳盆地南端，襄阳和樊城南北夹汉水互为依存，“跨连荆豫，控扼南北”，地势十分险要，自古以来为兵家必争之地，也是南宋抵抗蒙古军队的边陲重镇。咸淳三年（1267年），南宋降将刘整向忽必烈进献攻灭南宋策略，“先攻襄阳，撤其捍蔽”，他认为南宋“无襄则无淮，无淮则江南唾手可得也”。刘整“攻宋方略，宜先从事襄阳”的建议为忽必烈所采纳，宋元战争进入了元军对南宋战略进攻的新阶段。
忽必烈根据刘整的建议，开始实施对襄阳的战略包围。首先，建立陆路据点，作为攻宋的根据地。早在1261年夏，忽必烈就根据刘整的建议，遣使以玉带贿赂南宋荆湖制置使吕文德，以防止盗贼、保护货物为名，请求在襄樊城外置榷场，目光短浅的吕文德竟然同意；于是蒙古人在襄樊东南的鹿门山修筑土墙，内建堡垒，建立了包围襄樊的第一个据点。
咸淳三年（1267年）秋，兀良哈·阿术率军攻打襄阳，俘人略地而归。南宋军乘蒙古回军之际，在襄阳以西的安阳滩派水军扼其归路，然后派骑兵直冲其阵；蒙古军队大乱，都元帅阿术坠马，险些被南宋军活捉。蒙古著名将领斡鲁纳台·怀都（祖父阿术鲁是成吉思汗的将领）选了一些擅长水性的士卒泅水夺得南宋军战舰，其余将领奋勇拼杀，才将南宋军击退，转败为胜。
安阳滩之战，蒙古军队虽然打败了南宋军，但却暴露出蒙古军的水军实力不佳的缺陷。刘整与兀良哈·阿术谋议，“我精兵突骑，所当者破，惟水战不如宋耳。夺彼所长，造战舰，习水军，则事济矣”。忽必烈当即命刘整建造舰船，训练水军，以图进取襄阳。刘整于是造船5000艘，日夜操练水军，又得到四川行省所造战舰500艘，建立起一支颇具规模的水军，从而弥补了战术上的劣势，为战略进攻准备了必要条件。
咸淳三年（1267年）冬，南宋任命吕文焕知襄阳府，兼京西安抚副使。次年（1268年）十一月，兀良哈·阿术在襄樊东南鹿门堡和东北白河城修筑堡垒，切断了援襄宋军之路；吕文焕命襄阳守军进攻蒙古军，但被蒙古军打败，宋军伤亡惨重；咸淳五年（1269年）三月，南宋将张世杰率军与包围樊城的蒙古军作战，又被兀良哈·阿术打败；七月，沿江制置使夏贵率军救援襄阳，遭到蒙古军与汉军的联合伏击，兵败虎尾洲，损失2千余人，战舰50艘。
咸淳六年（1270年）春，吕文焕出兵襄阳，攻打万山堡，蒙古军诱敌深入，乘南宋军士气衰退，蒙古汉将张弘范、李庭反击，南宋军大败；九月，南宋殿前副都指挥使范文虎率水军增援襄阳，蒙古军水陆两军迎战，大败宋军，范文虎逃归。蒙古将领史天泽在襄阳西部的万山包百丈山筑长围，又在南面的岘山、虎头山筑城，连接诸堡，完全切断了襄阳与西北、东南的联系，襄阳成为一座孤城。这一时期蒙古军在襄阳外围修筑十余处城堡，建立起长期围困襄阳的据点，完成了对襄阳的战略包围。
从咸淳四年（1268年）蒙古军筑鹿门堡、修白河城到咸淳六年（1270年）完全包围襄阳，蒙古军已处于战略上的优势；南宋政府为挽救危局，进行了反包围战与援襄之战，从而揭开了襄阳之战的序幕。
咸淳七年（1271年），范文虎再次援襄，兀良哈·阿术率诸将迎击，南宋军战败，损失战舰一百余艘。这一时期，宋蒙两军虽然在襄阳外围进行了长达三年的争夺战，但因蒙古军包围之势已经形成，不但南宋援襄未能成功，而且襄阳城中宋军反包围的战斗也不可能胜利，南宋军只好困守襄阳，败局已定。
咸淳八年（1272年）春，元军对樊城发动总攻，三月，兀良哈·阿术、刘整、阿里海牙率蒙汉军队进攻樊城，攻破城郭，增筑重围，进一步缩小了包围圈，南宋军只好退至内城坚守。四月，南宋京湖制置大使李庭芝招募襄阳府（今湖北襄樊市）、郢州（今湖北钟祥县）等地民兵3000余人，派总管张顺、路分钤辖张贵率领救援襄阳。张顺、张贵率轻舟百艘，士卒3000及大批物资出发，临行前张顺激励士卒说：“这次救援襄阳的行动，任务十分艰巨，每个人都要有必死的决心和斗志，若你们当中的有些人并非出于自愿，那就赶快离去，不要影响这次救援大事。”当时3000水军群情振奋，斗志昂扬，表示坚决完成任务。
五月，救援战斗开始，张顺、张贵在高头港集结船队，把船连成方阵，每只船都安装火枪、火炮，准备强弓劲弩，张贵在前，张顺在后，突入蒙古军重围。船队到达磨洪滩，被布满江面的蒙古军船舰阻住，无法通过。张贵率军强攻，将士一鼓作气，先用强弩射向蒙古舰，然后用大斧短兵相接，冲破重重封锁，蒙古军被杀溺而死者不计其数，南宋军胜利抵达襄阳城中。当时襄阳被困已有五年之久，张顺、张贵入援成功，极大地鼓舞了城中军民的斗志。
然而这次战斗中南宋大将张顺阵亡，几天以后，襄阳军民在水中得到他的尸体，披甲执弓，怒目圆睁，襄阳军民怀着沉痛敬佩的心情安葬了张顺，并立庙祭祀。张贵入援虽然给襄阳守军带来希望，但在元军严密封锁下，形势仍然很严峻。张贵联络郢州的殿帅范文虎，约定南北夹击，打通襄阳外围交通线，计划范文虎率精兵5000驻龙尾洲接应，张贵率军和范文虎会师。
张贵按约定日期辞别吕文焕，率兵3000顺汉水而下，检点士兵，发现少了一名因犯军令而被鞭笞的亲兵，张贵大惊，对士兵们说：“我们的计划已经泄露，只有迅速出击，敌人或许还来不及得到消息。”他们果断地改变了秘密行动，乘夜放炮开船，杀出了重围。元军中兀良哈·阿术、刘整得知张贵突围，派数万人阻截，把江面堵死。张贵边战边行，接近龙尾洲，在灯火中远远望见龙尾洲方向战舰如云，旌旗招展，以为是范文虎接应部队，举火晓示，对方船只见灯火便迎面驶来。等到近前，张贵才发现来船全是元军，他们先占领了龙尾洲，以逸待劳。宋元两军在龙尾洲展开一场遭遇战，南宋军因极其疲惫，战斗中伤亡过大，张贵力不能支，被元军俘获，不屈被害。元军派四名南宋降卒抬着张贵的尸体晓示襄阳城中，迫使吕文焕投降，吕文焕杀掉降卒，把张贵与张顺合葬，立双庙祭祀。
咸淳八年（1272年）秋，元军为尽快攻下襄阳和樊城，采取了分割围攻战术。元将阿里海牙认为：“襄阳之有樊城，犹齿之有唇也。宜先攻樊城，樊城下则襄阳可不攻而得。”为切断襄阳的援助，元军对樊城发起总攻。咸淳九年（1273年）初，元军分别从东北、西南方向进攻樊城，忽必烈又派遣回族炮匠至前线，造炮攻城。元军烧毁了樊城与襄阳之间的江上浮桥，使襄阳城中援兵无法救援，樊城又全孤立了。刘整率战舰抵达樊城下面，用回族炮打开樊城西南角，进入城内。南宋守将牛富率军巷战，终因寡不敌众，投火殉职，偏将王福赴火自焚，樊城陷落。
樊城失陷以后，襄阳形势更加危急。吕文焕多次派人到南宋朝廷告急，但终无援兵。襄阳城中军民拆屋作柴烧，陷入既无力固守，又没有援兵的绝境。咸淳九年（1273年）二月，阿里海牙由樊城攻打襄阳，炮轰襄阳城楼，城中军民人心动摇，将领纷纷出城投降。元军在攻城的同时，又对吕文焕劝降，吕文焕感到孤立无援，遂举城投降元朝，襄阳战役宣告结束。
宋元襄阳之战经过长期较量，终于以元胜宋败结束，元军的胜利，在于战略上处于主动地位，建立了包围襄阳的堡垒，以逸待劳；又注重弥补战术上的不足，制造战船，训练水军，在襄阳战役中发挥了巨大作用。宋朝统治者不重视边备，将帅软弱无能，吕文德见利忘义，使蒙古军队占据了襄阳有利地位，在反包围战过程中，因将帅不和，步调不一等原因，犯了一系列战术错误，战斗中基本上执行了消极防御策略，导致了被元军围困五年之久的不利地位，最后归于失败。张顺、张贵援襄的传奇式行动，气壮山河，留名青史，体现了南宋爱国军民保卫领土、抗敌御侮的智慧和勇气，为后人所传颂。