脱脱上台后，即大刀阔斧地废除伯颜“旧政”，推行一系列新政，史称“更化”。当时，妥欢贴睦尔图治之意甚切，对脱脱十分信任，把国家大事交给脱脱处理。吴直方在帮助脱脱决策上起着重要的作用，“国有大事、上命，必定于公，公亦慨然以泽被斯民为己任，有知无不言，言之丞相无不行，天下翕然，比后至元之治于前至元，公之功居多”。既然直方“言之丞相无不行”，那么，脱脱更化与“儒术治天下”就产生了必然的联系。
三史修撰
脱脱在执政期间还主持修撰辽、金、宋三史。由于更化政策的推行，伯颜专权时辞归的儒臣这时纷纷应召入国史馆，脱脱受命为三史都总裁官，以中书平章政事、康里人铁木儿塔识，中书右丞太平，御史中丞张起岩，翰林学士欧阳玄，侍御史吕思诚，翰林侍讲学士揭傒斯为总裁官，经过挑选淘汰确定了一批修史官，他们之中除汉人外，还有畏兀儿、哈剌鲁、唐兀、钦察等族的史学家。如此众多的少数民族学者参加修史，这在全部二十四史中是仅见的。脱脱虽然没有秉笔修史，但却是一位名副其实的都总裁。他以江南三省前南宋的学田钱粮为修史费用，解决了经费困难问题；辽、金、宋三朝谁为“正统”问题，长期以来争论不休，影响修史开展，脱脱主张三史分别撰写，各为正统，一律平等对待，“议者遂息”。
三史于至正三年（1343）四月开始修撰，至正四年三月完成《辽史》，脱脱命掾史仪礼鼓吹导从，自史馆进至宣文阁，甚为隆重。四年十一月《金史》成，五年十月《宋史》成。三史总共只用了两年半时间，除因有前朝修史基础外，主要是因为脱脱这位都总裁官用人得当，措施有力。《金史》、《宋史》完成之时，脱脱已辞去相位，故以中书右丞相阿鲁图、中书左丞相别儿怯不花为“领三史事”。
开河变钞
脱脱第一次执政，推行更化政策凡三年又七个月，除因论证不足强行开大都金口河，造成沙泥壅塞、民舍被毁、丁夫死伤、劳而无功外，其他措举大体得当，朝政为之一新，汉儒们“知无不言，言无顾忌”（《元史·苏天爵传》），皇帝用功读书，注意节俭，颇有“励精图治之意”（《元史·脱脱传》），脱脱治国有方，“中外翕然称为贤相”。
至正四年五月，脱脱因病辞相。七年六月，马札儿台被右丞相别儿怯不花弹劾，帝命徙甘肃，脱脱力请同行以照料父亲，遂居甘州（今甘肃张掖）就养。十一月，马札儿台病死，脱脱回京师。八年，命脱脱为太傅，负责东宫事务。
脱脱辞相后，阿鲁图、别儿怯不花、朵儿只先后任右丞相。这段时间有5 年多，妥欢贴睦尔虽仍有励精图治之志，也曾推出一些新政，但从整体来说，元朝政治腐败已不可挽救。加之天灾频仍，农民起义和少数民族起义此起彼伏，社会矛盾进一步激化。面对日益加深的社会危机，妥欢贴睦尔于至正九年（1349）闰七月命脱脱复为中书右丞相。
脱脱复相后，慨然以天下为己任，下决心治理这疮痍满目的社会。当时摆在脱脱面前的有几大棘手的难题：
第一、河患引起的严重财政危机。
脱脱辞相后仅一个月，即至正四年夏五月，大雨二十余日，黄河暴溢，水平地深二丈许，北决白茅堤（今河南兰考东北）。六月，又北决金堤。沿河郡邑，如济宁路（治今山东巨野）、曹州（今山东菏泽）、大名路（治今河北大名南）、东平路（治今山东东平）等所属沿河州县均遭水患。元廷对之束手无策，以致水势不断北浸，到至正八年正月，河水又决，先是淹没济宁路诸地；继而“北侵安山，沦入运河，延袤济南、河间，将隳两漕司盐场，实妨国计”（《元史·贾鲁传》），大有掐断元王朝经济命脉之势。运河中断将危及大都粮食和生活必需品的供应；水浸河间、山东两盐运司所属盐场，将会使元廷财政收入急遽减少。本来已经空虚的国库面临着新的危机。
第二、河患加剧了社会动荡不安。
自从河患发生以来，河泛区的饥民和流民纷纷起来反抗，有的劫夺商旅，有的打击官府，所在有司无可奈何。全国各地不断爆发起义；至正四年七月，山东私盐贩郭火你赤起义，活动于鲁、晋、豫一带；六年六月，福建汀州连城县罗天麟、陈积万起义，湖南爆发吴天保领导的瑶民起义；七年十月，全国发生起义达二百余起；八年春，台州黄岩（今属浙江）盐贩方国珍起兵反元；同年三月，辽东锁火奴和辽阳兀颜鲁欢分别自称“大金子孙”，起兵反元；九年，冀宁（今山西太原）平遥等县有曹七七起义；十年，江西铅山、真州（今江苏仪征）、泰州（今属江苏）均有农民起义。
第三、统治集团内部矛盾尖锐。
脱脱去相后，以右丞相别儿怯不花为首的一派与脱脱父子有旧怨，别儿怯不花、左丞相太平、御史大夫韩嘉纳、右丞秃满迭儿等10 人，结为兄弟，曾弹劾马札儿台，使之远徙甘州。康里人哈麻与弟雪雪，因其母为宁宗的乳母，兄弟俩充宿卫士，为妥欢贴睦尔所宠幸。脱脱为相时，哈麻官任同知枢密院事，对脱脱百般趋附。脱脱去相后，遭到别儿怯不花等攻击，哈麻在妥欢贴睦尔处竭力为之辩护。至正九年，太平、韩嘉纳支持御史斡勒海寿列哈麻罪行劾奏，妥欢贴睦尔不得已夺哈麻、雪雪官职，而太平、韩嘉纳、斡勒海寿等均被贬官。未几，脱脱复为右丞相，为报答哈麻辩护之功，对太平等人进一步打击报复，使太平谪居陕西，别儿怯不花谪居般阳，韩嘉纳以赃罪杖流奴儿干致死，秃满迭儿出为四川右丞，途中被杀。脱脱重新召用哈府，从此埋下了杀身之祸。
至于官贪吏污、纪纲废弛、赋役不均等，已是积重难返的社会现象，脱脱复相后根本顾不上去治理这些问题。当务之急是解决财政危机和治理黄河。
解决财政危机最快的办法是变更钞法。因为从至元后期以来，纸币发行猛增，不断贬值，以后历代大量印钞，到至正年间形成了巨大的压力，再加上伪钞横行，钞法已经败坏不堪。至正十年四月，左司都事武琪建议变钞，吏部尚书偰哲笃支持变钞，并提出了以纸币一贯文省权铜钱一千文为母，而钱为子的方案。脱脱会集中书省、枢密院、御史台及集贤、翰林两院官，进一步商议。会上进行了激烈的争论，集贤大学士兼国子祭酒吕思诚反对最坚决，但遭到了压制，脱脱终于下决心实行变钞。妥欢贴睦尔批准了中书省的变钞方案，下诏曰：朕闻帝王之治，因时制宜，损益之方，在乎通变。惟我世祖皇帝，建元之初，颁行中统交钞，以钱为文，虽鼓铸之规未遑，而钱币兼行之意已具。厥后印造至元宝钞，以一当五，名曰子母相权，而钱实未用。历岁滋久，钞法偏虚，物价腾踊，奸伪日萌，民用匮乏。爱询廷臣，博采舆论，佥谓拯弊必合更张，其以中统交钞壹贯文省权铜钱一千文，准至元宝钞二贯，仍铸至正通宝钱与历代铜钱并用，以实钞法。至元宝钞，通行如故。子母相权，新旧相济，上副世祖立法之初意。（《元史·食货志》）变钞的具体办法是：一，印造“至正交钞”（实际上是用旧日的中统交钞加盖“至正交钞”字样，故又称“至正中统交钞”），新钞一贯合铜钱一千文，或至元宝钞二贯，而至正交钞的价值比至元宝钞提高了一倍，两钞则并行通用。二，发行“至正通宝钱”，与历代旧币通行，使钱钞通行，并以钱来实钞法。
至正十一年（1351）新钞与通宝同时发行，结果很快就出现了通货膨胀。“行之未久，物价腾踊，价逾十倍”，“京师料钞十锭（每锭50 贯），易斗粟不可得”，“所在郡县，皆以物货相贸易，公私所积之钞，遂俱不行”（《元史·食货志》）。变钞的最后结果是完全失败。
在实行变钞的同时，脱脱决心治理黄河。
早在至正八年二月时，元廷于济宁郓城立行都水监，命贾鲁为行都水监使，专治河患。贾鲁经过实地考察、测量地形、绘制地图，提出二策：“其一，议修筑北堤，以制横溃，则用工省；其二，议疏塞并举，挽河东行，使复故道，其功数倍”（《元史·贾鲁传》）。但他的建议未被采纳。九年，脱脱复相后，专门召开治河讨论会，贾鲁以都漕运使身份再次提出自己的治河主张，并进一步强调“必疏南河，塞北河，修复故道。役不大兴，害不能已”（《元史·成遵传》）。脱脱当机立断，取其后策。并不顾工部尚书成遵等抗争，坚定地说：“事有难为，犹疾有难治，自古河患即难治之疾也，今我必欲去其疾！”（《元史·脱脱传》）脱脱明知“此疾难治”，也明知要冒巨大风险，还是坚决地“欲去其疾”；他深知越是不治，越是难治，越难治，饥民、流民问题越严重。脱脱是把治河当作制止“盗贼滋蔓”的重要手段来加以认识的。…
