端平二年（1235年），蒙古大汗窝阔台发动了第一次全面侵宋战争。两年间，蒙古军的铁蹄踏遍荆襄、川蜀，使南宋的中、西两处战线惨遭破坏。1237年十月，蒙古军在宗王口温不花、汉将张柔的率领下于东线又发起入侵，探明宋军在两淮的虚实。
很快十一月，南宋在淮西的门户光州（今河南潢川）被攻破。接着，蒙古军分四路攻掠淮西：口温不花率主力南下，围攻黄州（今湖北黄冈）；史天泽部先向西攻陷复州（今湖北天门）后，又向东攻打安丰军。由于蒙古军久攻黄州不下，口温不花又转战安丰，从而构成了对安丰的全面围攻之势。
安丰军是南宋在淮西的一个军城，位于淮河中游之南。如果对安丰这个名字感到陌生的话，那么位于淮河南岸、与其遥相呼应的寿春，想必就很熟悉了：著名的南北古战场。由于这一带水流较浅，骑兵很容易涉水渡河。拿下这里，就能使北军更快地进入江北地区，因此是历来南北兵家必争之地。
安丰守臣杜杲是南宋有名的城防将领。虽然是文官出身，却胆略过人，早年和金军交战时曾经面中两箭，却沉着不乱，照样指挥，直到战斗胜利结束。对于蒙古人的入侵，杜杲一直高度戒备，和儿子杜庶很早就着手巩固安丰城防。1236年，蒙古军曾尝试攻打安丰，杜杲一面命杜庶转运粮饷接济，一面在城边设下伏兵。果然蒙古军冒失地入城，被杜杲一举击退。当然，1236年的进攻可能是次打谷草；1237年的这次攻城，蒙古人号称“扫地而来，大设攻具”。口温不花更是受够了孟珙的气，将黄州城下的怒气全都向安丰城发泄而来。
蒙古军先利用火炮攻城，集中轰击安丰城的楼橹。这种炮不是靠火药发射的，而是一种抛石机，发射时数百人在后面拉扯，每一个炮弹都有如磨盘大小，声势浩大，“中楼橹立碎”。杜杲一开始是不断修补，后来听从部将王安的建议，发明了一种用木材搭构起来的移动木楼，称为“串楼”。 其方法是用硬木搭建好的临时敌楼，架在城壕边上，下方环以羊马墙，上方用木板围起，中间开设箭窗。这种串楼由于是简易结构，虽说被炮石砸中的地方当场就会塌毁，但别处还能用，所以反倒比主城墙的敌楼实用性强，往往能抵御蒙军两至三炮。杜杲制造了上千间这样的敌楼，布置成防线，哪个楼被击毁了就换一个新的上去，就如同一道移动城墙。这样一来，蒙古军的炮石再猛烈，却始终攻不下安丰城楼。
由于安丰城有宽广的护城壕沟，蒙古军便发明了当时的新式战术，派兵填平壕沟，给攻城创造通道。于是蒙古兵冒着城上的矢石，冲到城下用木石填平护城壕；木石填不满的，干脆“驱人填之”。 经过长时间的围攻，蒙古军终于用石头在安丰的护城壕沟河上填出二十七道坝桥，可以直接攻击安丰城，但杜杲马上派兵攻夺城壕沟内侧的二十七个桥头，激战后扼住了蒙古军的攻势。蒙古军又组织了一批敢死勇士，身批十余层牛皮做的厚甲，连面部都罩住，号称“八都鲁”，向宋军发动冲击。杜杲又利用再严密的铠甲也不能完全遮住眼睛的特点，挑选了一批宋军中的神射手，使用一种特制的小箭，专门射击蒙古军的眼睛，杀伤大批“八都鲁”的敌兵。
此外，面对守城器械多不应手的弊病，杜杲发明了“鹅梨炮”、“三弓弩炮”等大量武器。其中“三弓弩炮”史载可以手动，射程达到千步，比宋军的制式武器神臂弓还厉害。刚刚提到蒙古军填濠筑坝，杜杲就发明“平底船”，让宋军坐船击杀填濠的蒙古兵。他还制造了一种排杈木，具体功用已不得而知。
随着蒙军攻城时间的拖长，各路宋军援军也接近安丰，池州（今安徽池州）都统制吕文德便是第一个率援军到达安丰城外的宋将。但是蒙古军严密包围了安丰城，于是吕文德便先派出少数兵力，在相反方向扎了一座营盘，而自己率军悄悄潜到另一边。蒙古军以为假寨是宋军来援的主力，于是就组织兵力去攻击宋寨，结果却是打了个空寨，这时，吕文德便趁蒙古军主力转移的时机，一举突破蒙军包围圈，杀入安丰城中与杜杲会合。宋军士气大振，并且获知了外围宋军的部署和作战计划。
蒙古军在宋援军入城后，加紧攻城。他们乘东南风大起，纵火放烟，企图火攻。不料老天不肯帮忙，“俄而反风，雨雪骤至”。杜杲当机立断，密约与淮东的余玠、赵东、夏皋等诸路援军内外夹击蒙古军。杜杲首先遣猛士夺取城外的大坝，“将士皆奋跃死战”；然后和城外援军夹攻敌军，蒙古军仓促应战，伤亡惨重，被迫撤退。
安丰前后被围三个月，蒙古军在遗尸一万七千多具后仓皇撤退，有身穿“紫金泥团花龙袍”的“叶国大王”（失其名）被宋军斩杀，大半攻城器具都被宋军焚毁。安丰之战，是宋军在两淮战场几乎与黄州大捷同时取得的又一个重大胜利，史称“淮右以安”。宋廷为了奖赏守城将士，也颁发了30万贯犒劳费。战后，杜杲升任淮西制置副使兼知庐州（今安徽合肥），并在半年后的庐州保卫战中再次立功，升任淮西制置使。
