范文虎三次援襄失败后，云集荆襄前线的宋军士气萎靡，李庭芝也数次“自劾请代”，但南宋已无人可用，李庭芝的请求被宋度宗和贾似道驳回。
如前所述，贾似道确已使出浑身解数，又是罔顾国库空虚，拨出五百万贯钱犒赏前线；又是令京湖制置司与各路援军驻地前移，以利就近增援；还命两淮宋军向山东、河南方向出击，以迫使襄、樊的蒙军回援。
而蒙古尽管始终掌握着战略主动权，但在大肆筑垒与扩建水军的双重财政压力下，国力也显露出了难以为继的迹象。据《元史·世祖本纪》统计，自蒙军正式围攻襄、樊以来，因此而征兵、征粮的记载不绝于书，除了蒙军，汉军、回回（元朝时对回族人的称呼）军、女真军、西夏军都在征兵之列；蒙古的汉地统治区天灾人祸相继，蒙廷只得拨出并不丰裕的粮食储备用来赈灾，颇有疲于奔命之感。
一位名为胡祗遹的蒙古汉臣在信中透露了一则关键信息，襄阳之战耗费了蒙古财政收入的一半以上：
我军围襄樊，六年于兹。戈甲器刃所费若干，粮斛俸禄所费若干，士卒沦亡若干，行赍居送，人牛车具飞挽损折若干。以国家每岁经费计之，襄樊殆居其半。
更令忽必烈忧心的是，漠北也风波再起。阿里不哥之乱于至元元年（1264年）平息后，蒙古本位主义势力并未偃旗息鼓，仅几年后便卷土重来。
《元史·高智耀传》中有一段突兀的记录。西北藩王遣使入朝，质问忽必烈：
本朝旧俗与汉法异，今留汉地，建都邑城郭，仪文制度，遵用汉法，其故何如？
这个西北藩王是谁？“或许是对忽必烈早就心怀不满的窝阔台、察合台后王，或许是忽必烈的亲弟弟、已经在伊朗‘自帝一方’的旭烈兀，又或许是金帐汗国的蒙哥帖木儿汗。”总之，以上那段质问可视作蒙古西北藩王的一种群体性价值观。
窝阔台系诸王的首领海都是忽必烈最危险的对手，致力于“合纵”西北诸王结成反忽必烈联盟，他们声称汉化的忽必烈已不是真正的蒙古人。至元六年（1269年），海都与术赤系的金帐汗国、察合台汗国宗王在中亚答剌速河畔会盟，推举海都为盟主，对忽必烈用兵。
忽必烈在这场旷日持久、前后赓续三十年的战争中居于上风，却无法彻底击败秉持游击战法的海都，更无法有效恢复对西北蒙古宗王的控制。也因此，忽必烈不得不长年在西北方向驻屯大量兵力，没办法全力南攻襄阳。西北战事是蒙古骑兵间的对决，这也意味着，汉军将在襄阳之战中承担主力。
至元六年（1269年），高丽发生宫廷政变，推翻了亲蒙的元宗王禃，蒙古也不得不出兵干涉，助元宗复位。
至元七年（1270年），赵良弼受命出使日本，给镰仓幕府下“最后通牒”。蒙古驻扎在高丽北部的精锐部队也悄悄向南移动，护送赵良弼一行到达朝鲜半岛南部，并以备战态势威吓日本。
内忧外患之下，忽必烈决定调整围而不攻的堡垒战法，启动攻坚战法，以求早日攻下襄樊。但这也算不上什么改弦易辙，更准确地说，是继续以堡垒战遏止援军入襄与城内突围，再以攻坚战为收官竞得全功。
为此，忽必烈又进行了新一轮的征兵动员，重点加强了山东与河南方向，以专心地对襄、樊发动总攻；同时，忽必烈又对征襄统帅部做出调整，命阿术总领蒙军，刘整与阿里海牙总领汉军。大概的意思是，汉军负责攻坚，蒙军负责野战阻援。
至元九年（南宋咸淳八年，1272年）三月，也就是范文虎第三次援襄失利的大半年后，刘整与阿里海牙开始对樊城发动强攻。血战之后攻陷樊城外城，两千多守军以身殉城，但内城仍在宋军手中。
蒙军刻意避开了城防更坚固的襄阳，选择以樊城作为突破口，樊城破则襄阳顿失羽翼。
樊城内城守军派敢死之士突围成功，将襄、樊二城的岌岌可危上报李庭芝。
李庭芝空有一身文韬武略，此刻却几近无计可施：范文虎不受节制也就罢了，连续三次援襄惨败已经打空了他的军力及心气，此时的范文虎真的是惧战了；南宋屡战屡败之后，军力大损，府库枯竭，短时间内再难组织起大规模的援襄行动；不仅是范文虎，以勇猛闻名的夏贵在迭遭惨败之后，也犯上了“恐蒙症”，多次向朝廷乞请致仕——李庭芝很难再在军中找到一位锐气正盛的勇将。
束手无策之时，李庭芝以重金在荆襄一带募得骁悍善战的敢死民兵三千余人，又寻访到了两位“智勇素为诸军所服”的民兵首领——张顺和张贵，授任为义军都统。
宋军打听到襄阳西北有一条汇入汉水的小支流叫清泥河，可顺流直抵襄阳城下，便打造轻舟百艘，每三舟相连，中间一艘装载兵士物资，左右两艘则将其底凿空上盖草席。
《宋史·张顺张贵传》记载，张顺和张贵在清泥河日夜练兵，激励三千民兵：“此行有死而已，汝辈或非本心，宜亟去，毋败吾事。”人人感奋。
襄阳之战中最具传奇色彩的一次援襄即将启航。
咸淳八年（蒙古至元九年，1272年）五月，汉水上涨，二张以红灯为号，乘夜出航，张贵当先，张顺殿后。敢死船队锐不可当，各船置火枪、火炮、炽炭、巨斧、劲弩，硬闯蒙古封锁线，蒙军虽众，“皆披靡避其锋”。船队转战一百二十余里，于次日凌晨抵达襄阳城下，城中久已断援，听说援军神兵天降，“踊跃，气百倍”。
乐极生悲的是，战后点兵，方才发现殿后的张顺失踪。数日后，有一具浮尸溯流而上，被甲执弓，一直漂到浮桥下，被认出正是张顺，“身中四枪六箭，怒气勃勃如生”。军中视其为神明，于江边结冢殓葬，立庙祭祀。
尽管张顺不幸殉国，但这仍然是一次神乎其技的军事奇迹：一支并非正规军的敢死队，九死一生，于万军丛中突破重重封锁，给被围五年的孤城送去救命物资。
张贵入城后，吕文焕极力挽留他共守襄、樊。但张贵见襄、樊危在旦夕，又自恃骁勇，余勇可贾，便想联络范文虎，内外夹击，一举打破包围圈也未可知。
但前提是信使出得去。二张援襄成功后，蒙古人深受刺激，对襄、樊的防范更加严密，水路连锁数十里，遍布木桩，被《宋史·张顺张贵传》形容为“虽鱼虾不得度”。
张贵招募到两个“浪里白条”式的好汉，据说能潜伏水中数日不食，让他们持蜡书潜水至范文虎处求援。这两位好汉一路碰到锁江木桩即锯断，竟然毫发无损地抵达了范文虎军营。这两人得到范文虎发兵五千人于龙尾洲接应张贵的允诺后，便又神奇地潜回襄阳报信。
张贵见万事俱备，便按照预先约定的日期，于七月初七黄昏作别吕文焕，准备起航突围。出兵前，张贵突然发现一名帐前亲信失踪，此人因违反军法不久前被鞭挞过。张贵知道夜袭的消息很可能已经外泄，只得放弃原计划中的“衔枚隐迹”，转而大张旗鼓地强行突围。
张贵勇冠三军，部下更是悍不畏死，顺流疾下，一路斩断封江铁索，破围冒进，沿路蒙军惊惧退避。在突破最险要的地段后，张贵所部在夜半时分遭遇了阿术、刘整亲率的蒙古水军主力，两岸火光烛天，宛如白昼。
此时，无底船发挥了奇效。张贵在上百艘无底船中竖立旗帜，士卒立于两舷诱敌。蒙古水军迫近后，急于立功的蒙军士卒争相跃入无底船，据说淹死了上万人。
鏖战中，张贵趁势突破敌军水师的拦截，已然接近范文虎允诺出兵的接应地龙尾洲。遥遥望去，洲头战船栉比，旗帜纷纭，逃出生天的张贵所部欢呼雀跃，举流星火以作指示。龙尾洲附近的舰船见到火光，向前迎来，做接应状。待两军即将会师时，张贵所部这才在惊骇中如梦方醒：这哪里是范文虎水军，这是蒙古人。
原来，就在两天前，范文虎派出的接应部队因惧敌，后退了三十里，这或许是军队避战的自主决策，也有可能是范文虎行前的面授机宜，毕竟，三次惨败已令范文虎从一个好大喜功的勇将沦为畏敌怯阵者。而蒙古人事先从帐前逃卒那里得到了情报，提前在龙尾洲布置了伏兵，以逸待劳。
而张贵所部一路激战至龙尾洲，早已是精疲力竭，不意又遭到蒙古生力军突袭，伤亡殆尽。张贵也身中数十枪，力不能支而被俘，不屈而死。
刘整命四名宋军降卒将张贵遗体运至襄阳城下，还故意挑衅称：“你们认得出张贵吗？这具尸体就是他的。”襄阳守军见状知外援至此已彻底断绝，涕泗横流，士气颓靡。吕文焕尽斩四降卒，将张贵与张顺合葬，立双庙以祭祀。
二张援襄以轰轰烈烈始，以功败垂成终。南宋外围援军意气消沉，再无力挽狂澜之志，按兵不动，坐视蒙军强攻襄、樊。
咸淳八年（蒙古至元九年，1272年）九月，贾似道眼见李庭芝与范文虎的将帅失和已无法调解，迫于朝野舆论压力，终于解除了范文虎的援襄兵权，但为时已晚。
李庭芝知道军事上已力不能逮，便想用计招降刘整，建议朝廷封刘整为卢龙军节度，加封燕郡王。李庭芝的如意算盘是，如若招降成功自然算是意外之喜，若大概率不成，也能离间元朝与前方将帅的关系，或能改变战局。朝廷认为此策可行，遂命永宁寺僧人携带封诏、金印、牙符及李庭芝亲笔信潜入元境。元朝察觉后，大为重视，即派大臣严查此事。刘整自前线回京师面谒忽必烈申辩称：“此宋患臣用兵襄阳，欲以此杀臣耳！臣实不知。”
忽必烈自然也知道怎么回事，《元史·刘整传》记载他诛杀了僧人，一面令刘整赶回襄阳指挥攻城，一面让他给李庭芝回了封语带嘲讽的信：
整受命以来，惟知督厉戎兵，举垂亡孤城耳。宋若果以生灵为念，当重遣信使，请命朝廷，顾为此小数，何益于事！
尽管劝降失败，但李庭芝此谋不失为高明。李庭芝很可能听说了刘整在蒙古内部的尴尬处境。
至此，李庭芝已智穷力竭，只得不断上奏朝廷要求辞职，自称“襄围不解，客主易位……臣实有罪”，并不惜以“庸夫”自贬，“今之襄、樊，皆古今非常之变。天每以非常之人拟之，岂区区庸夫所克胜任”。李庭芝建议在京湖建置都督府，让更有威望和才干的重臣亲至前线指挥援襄，“这是李庭芝面对前线将帅相互牵掣，众将惟贾似道马首是瞻，自己无力驾驭指挥的尴尬局面，打算撂摊子不干了”。
但李庭芝也并非一时意气，无论出于与师相的私人情谊，还是援襄大局，于公于私，他都有充分的理由，“他确信贾似道的出阵和亲自领导，是解决边将之间相互对立、互不协作的问题，以重新统一组织南宋诸边将对敌作战的唯一途径”。
宋度宗急召重臣集议，贾似道深知李庭芝这是逼自己出山，无论他心中有何想法，出于政治正确，他还是只能在度宗面前大唱高调：“若办此事，非臣捐躯勇往，终未能遂。”但事到如今，就连一贯浮夸的贾似道也承认，就算他亲自出马，恐怕也救不了襄阳了，“然纵使臣行，亦后时矣，恐无益于襄阳之存亡，尚可使江南无虞，而不至内地之震骇也”。
这段话也透露出了贾似道一些内心款曲。在他看来，襄阳之存亡固然重要，但若真丢了，只要他在，“尚可使江南无虞”。
贾似道在上奏中将自己迟迟不行边的责任推给皇帝的挽留，“倘陛下不容臣跬步离左右，纵有奇谋秘计，一无所施”。这说得可能也没错，宋度宗对贾似道的依赖已经超越了皇帝与重臣的关系，在襄、樊危在旦夕的那几个月间，贾似道数次要求行边，都被宋度宗否决。这也不难理解，对于一个内心虚弱的帝王而言，国势越是千钧一发，他越不愿意自己的精神支柱远离。
这里无从判断贾似道的内心真实想法，而所谓他暗中唆使众御史挽留一说也有捕风捉影之处。但有一点或许没有争议，贾似道对于是否行边也是忐忑不定的，他对宋度宗的强挽至少没有表示出反感。