据《元史》记载，拖雷有子十一个儿子，拖雷儿子列表如下：长子蒙哥、次子忽睹都、四子忽必烈、六子旭烈兀、七子阿里不哥、八子拨绰(不者克)、九子末哥、十子岁哥都、十一子雪别台、第三子和第五子失其名。

长子蒙哥

蒙哥(1209-1259)，即元宪宗，成吉思汗孙，拖雷长子，1251年被拥立为大汗，此后功劳显著，挽救了濒临崩溃的蒙古帝国，1259年，在钓鱼城之战中战死，享年52岁。

四子忽必烈

1215年9月23日-1294年2月18日，，拖雷第四子，母唆鲁禾帖尼。1260年5月5日在部分宗王和大臣的拥立下，登基成为大蒙古国皇帝(蒙古帝国大汗)，1260年5月5日—1294年2月18日在位，在位34年。1271年12月18日，忽必烈将国号由“大蒙古国”改为“大元”，从大蒙古国皇帝变为大元皇帝，大元国号正式出现，忽必烈成为元朝首任皇帝。1294年正月，在大都病逝，谥号圣德神功文武皇帝，庙号世祖。

六子旭烈兀

1217年—1265年2月8日，，蒙古族人，成吉思汗之孙，拖雷第六子，母唆鲁禾帖尼。旭烈兀是伊利汗国的建立者，西南亚的征服者。1265年2月8日，旭烈兀在马拉盖逝世。他被安葬在尔米亚湖中的小岛上。

七子阿里不哥

又译阿里布哥，根据《元史》阿里不哥是拖雷的第七个儿子，母为唆鲁禾帖尼。1259年8月11日蒙哥汗去世后，次年农历三月二十四日(1260年5月5日)，忽必烈掌握大量精兵，于中原开平，自立为大汗;四月，其弟阿里不哥在哈拉和林被蒙古本土的贵族库力台大会推举为大蒙古国大汗。为了宝座，双方遂展开激烈内战，历时四年之久。1264年8月21日阿里不哥力竭投降，忽必烈把他禁锢，赦免他的死罪，只是斩杀了他幕府的许多部属。1266年逝世，或谓遭忽必烈毒杀。

八子拨绰

拨绰，拖雷的第八个儿子子，又译作不者克、哈必赤。母乃马真氏。骁勇善射。1260年，阿里不哥在和林称汗，其将阿蓝答儿率部与浑都海合兵。忽必烈命拨绰与合丹率领汪良臣讨伐，斩杀阿蓝答儿、浑都海。1261年冬，阿里不哥渡漠南下，拨绰从忽必烈亲征，在昔木土淖尔大败阿里不哥。1262年，赐行军印及金、银海青符各两个，率领诸军讨伐李璮。李璮退保济南，自四月至七月筑长围困，城破，获杀李璮。1266年，赐金素币及银钞。不久，拨绰卒。其子薛必烈杰儿，早卒。薛必烈杰儿之子楚王牙忽都。

九子末哥

拖雷的第九子，贵由死后，末哥与拔都等定议立蒙哥为汗。从蒙哥伐南宋，末哥别将一军，由洋州入米仓关，得到便宜行事的权力，速哥、李庭诸将都受他节制。蒙哥在合州死后，忽必烈正在围攻鄂州，末哥密使来告蒙哥之死，请他北还。忽必烈班师至卫州，遣赵良弼到京兆府，访察秦蜀的人情向背。赵良弼报称末哥竭心翼戴，可以将六盘及东西川军事委任给他。忽必烈即位，推恩宗室，赐末哥银三千五百两。不久，末哥卒。子永宁王昌童。

十子岁哥都

拖雷第十个儿子，根据《元史·宗室世系表》岁哥都有子速不歹，速不歹之子脱脱木儿、哈鲁孙，脱脱木儿之子也速不坚。