嗜杀”作为蒙古军规的第一条，另一面起草文书，散发给沿路的儒生，劝说他们为蒙古军效命。结果不但蒙古军攻打鄂州成功，沿路的儒生更“纷至来投”。比起此前蒙古军在战争里的暴虐，这次忽必烈的军队纪律非常严明，不但滥杀百姓之事少了很多，即使抓到了逃亡百姓，也大多“所获生口，悉纵之”。刘秉忠也因此被许多百姓感恩，当时百姓更给他起了一个绰号——刘菩萨。
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举荐贤才、发展生产、恢复经济、制定军规、阻止滥杀，这是刘秉忠在早期投奔忽必烈时做的事情，对于“全能”的他来说，这一切只不过是牛刀小试，他真正大展宏图，是从公元1259年开始。
这一年先发生了一件震撼蒙古帝国的大事——蒙古可汗蒙哥汗在攻打南宋合州钓鱼城时，竟然意外阵亡于城下。因为死得突然，连接班人都来不及指定。这样一来，高不可及的蒙古可汗位一下子真空了。各路王爷纷纷行动，忽必烈也不例外，当场拔马从鄂州战场北还，回草原争夺可汗位。当时的忽必烈声望正隆，又拥有富庶的中原地区做本钱，但是此时公认的“接班人”，却是他的幼弟阿里不哥。蒙古实行“幼子继承制”，阿里不哥本人在蒙古可汗活着的时候，就作为“代理可汗”留守和林，当时整个蒙古草原的军队，都在他的统御之下。大多数的蒙古贵族，也皆支持他接班。就在蒙哥汗去世后仅一个月，他就在和林宣布继任可汗位。公元1260年春天，他又在开平召开蒙古王室大会，举行了登基继位仪式。“接班”既成事实，忽必烈的“可汗梦”，貌似已成泡影。关键时刻，刘秉忠劝忽必烈不要灰心，并给忽必烈仔细分析了双方的实力对比，坚决主张忽必烈北伐漠北，征讨阿里不哥。为确保成功，刘秉忠为忽必烈制订了“直捣巢穴，分化瓦解”的方针。公元1260年冬天，忽必烈发动了对阿里不哥的征讨。忽必烈先派兵出师河套，断掉了阿里不哥的物资供应，接着率主力部队直捣和林，一举击溃阿里不哥。阿里不哥逃亡到叶塞尼河，命他的亲信阿鲁忽去察哈台筹措粮草，然而依刘秉忠的“分化瓦解”计，阿鲁忽被忽必烈策反，反而率领15万大军投降了忽必烈。恼火的阿里不哥不顾忽必烈，先发兵攻打阿鲁忽，两人杀得天昏地暗，忽必烈则先坐山观虎斗，然后趁机进兵，终于将阿里不哥杀死在土脑儿。至此，这位昔日的蒙古王爷，终成为蒙古的可汗。
对忽必烈的登位，刘秉忠运筹帷幄，劳苦功高。公元1260年起，忽必烈改国号为大元，正式建立了元王朝。刘秉忠官封中书省事，成为元王朝草创时期的头号汉臣。从这时候起，他开始全心全意地去实现一直坚持的理想——行汉法。
对于元王朝的建国，刘秉忠的第一个贡献，就是营建两都。早在公元1256年时，刘秉忠就建议忽必烈在中原与蒙古草原之间兴建一座城市，作为连接中原与草原之间的支点。经过考察，刘秉忠认定内蒙古多伦闪电河流域，拥有得天独厚的地理位置和发达的交通，是建城的首选地。他亲自主持了这座城市的修建。从城市规划，施工到建筑设计，无不事必躬亲。结果，原本计划6年建好的城市，仅用了3年就完成。这座城市就是后来元王朝的上都——开平。在整个元王朝，这座城市不但是元王朝的政治中心之一，更是元王朝控制蒙古草原的政治枢纽。
开平卫建成后，刘秉忠又经详细筹划，于公元1264年提出了建都燕京的方案。忽必烈命他扩建燕京，举世闻名的元大都，正是刘秉忠亲手筹划设计的。公元1271年，燕京城正式更名为元大都，成为元王朝的首都。即使在当时，刘秉忠也因修筑元大都而享有盛名，甚至元朝文人徐世隆，将他修建元大都的功业，与周朝的召公相提并论。与此同时，刘秉忠又取里“大哉乾元”一句，建议将国号定为大元，元朝的国号就是由此而来。
国号有了，国都有了，元朝就这样建立了，但刘秉忠的工作没有完。元朝是从游牧民族过渡而来的，如果不能在制度上转轨，所谓的元王朝，也不过是个花架子，这就是刘秉忠做的另一件重要的事情——建制。
刘秉忠在“建制”上的第一个工作，就是确定元王朝的工资制度。事实上在忽必烈以前，蒙古帝国的官员是没有基本工资的，官员主要的经济来源，就是通过战争中的抢掠和战后分配战利品，能打仗的拿得多，没仗打的穷得叮当响。从刘秉忠开始，元王朝终于学会发工资了。公元1254年，刘秉忠在中原汉地草创了元王朝的官俸制度，“颁俸禄制于陕之西”，蒙古统一中原后，又将工资制度推广到全国。与工资相关的，就是元王朝的官员品级。和蒙古人早期不发工资一样，蒙古帝国的官员，早先也一直没有明确的品级差别，除了军队有品级高下外，所谓的文官，基本都是依附于各类武将王爷，谁的“老板”来头大，谁的势力就大，刘秉忠参考宋朝的官制，却并未盲目照搬，更结合元朝的实际情况，在公元1260年，制定出了元朝的官吏体制。
刘秉忠制定的官制，在中央分“中书省”“枢密院”“御史台”3大机构。其中