明初郑和七下西洋是我国古代航海事业的顶峰。这样伟大的航海壮举不是突然产生的，其直接背景便是元代的航海。13世纪成吉思汗及其子孙发起了规模空前的军事远征。经过近40年征战，蒙古人已经控制了东起高丽，北达北极圈，西至东欧与地中海，南及印度、吐蕃、四川、淮水的广大地区。
元灭宋后，金、南宋与高丽的水师均落入蒙古人手中。蒙古人成为亚洲大陆上的超级强权，当时不仅在欧亚大陆上没有任何力量能够对抗元朝铁蹄，而且以降元的南宋水师为主的蒙元水师，是西太平洋、印度洋海域最为强大的武力，成为元朝海外扩张主要依托。因此在郑和航海之前的13—14世纪，西太平洋—印度洋已经进入了中国时代。
（一）征日本
蒙古人是马背上的民族，原本不习水战。随着蒙宋战争的进行，蒙古军在与南宋水军的战争中熟悉了水师与水战。元世祖忽必烈灭宋后，蒙古军在东亚大陆的边疆延伸到海上，有了海外邻国。南宋的灭亡使大批宋军水师落入元世祖忽必烈手中，使蒙古统治者掌握了庞大的海上力量，遂发动了规模空前的海外征服，即征日本、征占城、安南与征爪哇之役。
1.“文永之役”
忽必烈登位之初，曾数度遣使日本，企图使日本通聘朝贡，但屡遭拒绝。至元十一年（1274）元廷在高丽设征东元帅府，命高丽造船。同年冬蒙、汉、高丽军二万余人渡连接朝鲜半岛与日本九州岛之间的对马海峡发动征日之役，进入九州的博多湾，但遭失败。当时日本天皇的年号为“文永”，所以日本人又称此次征日之战为“文永之役”。
2.“弘安之役”
南宋的灭亡后，元军收编了南宋水师，使元朝的海军力量大为增强。于是元世祖忽必烈再次发动了征日本之战。至元十八年（1281）夏，他命大将忻都等率南宋降将范文虎以下十余万水师分乘数千艘海船分道从高丽与江南出动，向日本进攻，航行7日后到达日本九州岛近海的鹰岛。因元水师诸军将领不和，对进攻策略意见不一，迁延逾月，将战船缚系为一体，形成水寨。至八月，台风突起，兵船相互碰撞，造成大量毁坏，军士大批溺死。忻都、范文虎等高级将领择好船逃回，遗下的元军将士在鹰岛登岸，遭到日本人的进攻，全军覆没。征日本之役遂告失败。此次征日之战日本人称为“弘安之役”。近年来在日本九州的鹰岛近海，学者们发现了元军征日水师的沉船与元军留下的大批文物。
这场台风在日本人心中留下了深刻的印象，认为上天在护佑他们，遂将这场突如其来掀没元军水师的台风称为“神风”。太平洋战争后期，日本军国主义都还组织所谓“神风”突击队，认为自杀飞机暴风骤雨式的打击会如同当年的“神风”一样拯救日本。
（二）远征东南亚
1.征占城、安南
占城（Champa）又称占婆，即今越南南方，地扼经南海连接东亚大陆与东南亚、太平洋与印度的海上通路。灭宋之后，元廷一再强使占城为元廷过往船舶提供给养，引起占城的强烈不满，不断反抗。至元十九年（1282）冬，元大将唆都率数千元军从广州登船向占城出动，抵占城港（今越南南方归仁）。占城守军拒绝唆都的招降，筑水寨抵抗，元水师经过苦战破城。占城王退入山中据险不降，唆都率领元军占据海岸亦不解去。至元二十一年（1282）占城被迫向元廷上表请降。此年，忽必烈皇子脱欢率军沿陆路进入安南，唆都奉令由占城北上会攻。安南军队坚决抵抗，使元军遭到重大伤亡，水军统帅唆都战死。三年后，脱欢再度进攻安南，在付出沉重代价之后仍未能得手。安南方面因力量对比悬殊，也希望以向元称臣来换取停止战争，双方才恢复和平。
2.征爪哇
爪哇是印尼人口最为稠密的一个岛屿，为当时南海强国。在唆都出征占城的同时，元朝廷开始不断向爪哇遣使招谕，要求爪哇国主亲自来朝，但始终未得同意，其中一次爪哇还将元使黥面逐回。元廷以国使受辱为由，决定出动水军远征。至元二十九年（1292）冬，元水师在史弼、高兴与亦黑迷失率领下从泉州启程，航行2个月抵爪哇北岸杜并足（今厨闽），元军随船马步军登陆，水军仍取水路，期于八节涧会师。其时爪哇国内乱，其贵族麻喏巴歇首领土罕必阇耶（即满者伯夷王朝创始者）企图利用元军的力量，遂遣其相呈献户籍与地图请降。元水陆两军在八节涧会合后，协助土罕必阇耶击败对手。战后，土罕必阇耶借口要回麻喏巴歇（满者伯夷）取所藏物献进给元廷，秘密组织抵抗。元军轻信土罕必阇耶，派200士兵送其归回，在途中土罕必阇耶发动突袭，并会集诸军进攻准备班师的元军。元军仓促应战，退回海边登舟撤回。征爪哇之役以失败告终。
元代的海外征服是13世纪末以前亚洲历史上规模最大的海上活动。从某种意义上讲，也是明代郑和航海的先驱。虽然诸役均以失败告终，但却显示了中国水师已经具备大规模远洋行动的能力，包括大规模船队的海上编队、各船之间的联络、海上补给、登陆作战等。