蒙哥见嘉陵江与白水江交汇处水流湍急，担心大军难以渡过，汪德臣说可以修桥。于是蒙哥调集军民，数日之内，就在白水江上架起了浮桥一座。蒙哥亲到桥头视察时，大为惊叹说道：“汪帅言不虚发！”赐他白金三十斤，命刻石记功于江滨。 宋朝苦竹守将南清投降汪德臣，后来南清北上朝见大汗。部下杀了他的家属，苦竹又归宋，蒙军再攻未克。于是蒙哥命汪德臣尽快拿下苦竹，扫除南下成都的障碍。
攻克苦竹后，汪德臣派人致书龙州守将王德新，劝其归顺，王德新表示愿意投降。汪德臣奏知，蒙哥准其投降。十一月初，蒙军进攻长宁，攻克山城鹅顶堡。知县王仲投降，守将王佐被俘斩首。蒙古大军水陆并进，汪德臣为前锋大将，南下阆州大获山。蒙军派王仲去劝降守将杨大渊，被他所杀。双方激战数日，蒙军夺取宋军水门，拒其生路，守将都催促杨大渊投降。杨大渊只得派其子到汪德臣帐前乞降，汪德臣准其所请。
第二天，杨大渊率城中官吏将士出降。汪德臣将其引见蒙哥，杨大渊是天水人，原为阆州统制。投降后，蒙古将领让他招降蓬州、广安诸郡。数年之后，他升至东川都元帅，还时刻不忘汪德臣的活命之恩。蒙哥召集诸王及各路大将，在阆州举行军事会议，重新部署了伐宋军事，
元帅纽璘一军步兵五万，战船二百艘自成都出发，连克彭、汉、怀、简、隆各州，并封锁了重庆江口。蒙哥亲率北路军仍以汪德臣部为前锋，自阆州出发，连下运山、青居、大梁等山城，攻克了相州、遂宁，年底到达了合州，形成合围之势。
合州位于嘉陵江、宕江、涪江三江会合处。这时的合州守将是王坚、张钰，二人智勇兼备，加上兵精粮足，城防险固。他们迎着暴风雨，镇定指挥，奋力坚守，使蒙古军的迅猛攻势，被遏制于此，十余万大军被死死拖在城下，达多半年之久。蒙哥指挥的大军屡战不克，损失惨重，沿江死尸累累。蒙哥见硬攻不行，便派降将晋国宝前去劝降，被王坚严词拒绝。
晋国宝夜间偷出城门逃跑，被王坚派兵追回，押往校场斩首。王坚涕泣誓师，军心大受振奋。此年大旱，又兼疾病流行。蜀中六月，赤日似火，蒙哥被阻于坚城之下，一筹莫展。为了了解城内情形，他命在城外筑一高台，上建桥楼，楼上竖一桅杆，经常派人爬上杆顶观察。王坚、张钰发现后，命人抬来大炮对准桥楼方向。
一日，蒙哥亲至城下，又派人爬上杆顶察看城内动静。蒙哥正在观望间，城内突发出一炮，连人带杆轰出百步之外，射出鲜鱼两条，书信一封，信上写道：“尔此兵可烹鲜食饼，再守十年，亦不可得也。”蒙哥被炮风所震，患病军中，又急又气，无奈何之下，于是班师到愁军山，病情转剧。
一贯以勇力自恃的汪德臣被激怒，指挥
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军队日夜进攻，以图迅速破城。他率兵突袭合州城，奋勇攀云梯而上，占领了马军寨，杀死守将。激战至后半夜，忽然雷雨大作，将云梯折断，后军不继，只好退出外城。又一日，他单骑来到城下搦战，并大声呼道：“王坚，我来活汝一城性命，宜早降！”城内轰然一炮，飞石击中头部，伤重不起，死于军中，时年三十七岁。
这位著名的前锋勇将阵亡，使蒙军士气颓丧，蒙哥极为伤感，一面令缓缓退兵，一面为其发丧，派其十七岁的长子汪惟正护送灵枢，千里跋涉，归葬漳县盐川祖茔。
蒙哥顿兵城下，久攻不克，良将又被伤毙，免不得忧从中来。合州城外即钓鱼山，蒙哥于是登山养冰，不久病死。诸王大臣用驴车载着尸体，拥着北回，合州解围。王坚据实以报，朝廷下旨擢升王坚为宁远军节度使。王坚于是更加缮城凿濠，防备敌军再来。
蒙古将士北回之后，当即治丧颁讣，尊蒙哥为宪宗。忽必烈率兵渡过淮河，兵进大胜关。他令部将张柔进攻虎头关，分路并入，势如破竹。宋军都闻风而逃。兀良合台引兵下横山，蹂躏宾州