Vào năm 1287, nhà Nguyên mở đầu cuộc xâm lược Đại Việt lần thứ ba, nhưng chỉ chiếm được kinh thành Thăng Long không một bóng người, và thủy quân Đại Việt do Phó tướng Nhân Huệ Vương Trần Khánh Dư chỉ huy đã đánh tan nát đoàn thuyền lương của Trương Văn Hổ trong trận Vân Đồn.[1] Trước tình hình bất lợi, quân Nguyên định tổ chức rút về Trung Quốc theo nhiều hướng khác nhau. Ngày 3 tháng 3 năm Mậu Tí (1288), Hữu thừa Trình Bằng Phi, Thiên tỉnh Đạt Mộc thống lĩnh kị binh đi đón các cánh quân di chuyển bằng đường thủy (đoàn thuyền của Trương Văn Hổ). Tuy nhiên khi qua chợ Đông-Hồ thì bị dòng sông chắn ngang, phải quay lại, nhưng cầu cống đã bị quân nhà Trần bám theo sau phá hủy. Quân Nguyên rơi vào thế nguy, trước mặt thì bị quân Trần chặn đường, sau lưng là chướng ngại thiên nhiên. Tuy nhiên quân Nguyên do tra hỏi những tù binh nên đã tìm được đường thoát, nửa đêm hôm đó cánh quân này đột phá vòng vây chạy trốn theo con đường khác, phối hợp với một cánh quân Nguyên đang rút lui để cùng nhau ra khỏi ải Nội Bàng. Tuy bị bất ngờ bởi sự thay đổi lộ trình của quân Nguyên, quân đội nhà Trần đuổi theo đánh rất sát vào cánh quân đoạn hậu. Tướng Nguyên là Vạn hộ Đáp Thứ Xích và Lưu Thế Anh phải dẫn quân quay trở lại phía sau đối phó với quân Trần, sau một trận giao chiến bắt được và giết các tướng Trần chỉ huy toán quân tập kích là các tướng Phạm Trù và Nguyễn Kị.

Ngày 7 tháng 3 năm Mậu Tý (8 tháng 4 năm 1288), cánh quân Mông Cổ rút bằng đường thủy đi tới Trúc Động, tại đây họ bị quân nhà Trần chặn đánh, nhưng tướng Nguyên là Lư Khuê chỉ huy quân này đánh lui quân nhà Trần và chiếm được 20 thuyền chiến.

Ngày 8 tháng 3 (9 tháng 4 năm 1288), Ô Mã Nhi không cho quân rút về bằng đường biển mà đi theo sông Bạch Đằng, vì tính rằng đường biển đã bị thủy quân nhà Trần vây chặt thì phòng bị đường sông có thể sơ hở, hơn nữa sông Bạch Đằng nối liền với nội địa Trung Quốc bằng thủy lộ, thuận lợi cho việc rút lui.

Năm 1288, sau khi rút lui khỏi kinh đô Thăng Long, Trần Hưng Đạo đã quyết định đánh một trận lớn chống quân Mông Cổ xâm lược đi vào Đại Việt thông qua sông Bạch Đằng. Sông Bạch Đằng trước đó cũng là một địa danh lịch sử khi Ngô Quyền đã từng đánh thắng quân Nam Hán trong năm 938, kết thúc gần 1000 năm Bắc thuộc. Trần Hưng Đạo đã nghiên cứu kỹ lưỡng quy luật thủy triều của con sông này để vạch ra thế trận cọc để mai phục quân Mông Nguyên

Trần Hưng Ðạo chỉ huy quân dân Đại Việt chuẩn bị một trận địa mai phục lớn trên sông Bạch Ðằng, là nơi đoàn thuyền của quân Nguyên sẽ phải đi qua trên đường rút chạy. Các loại gỗ lim, gỗ táu đã được đốn ngã trên rừng kéo về bờ sông và được đẽo nhọn cắm xuống lòng sông ở các cửa dẫn ra biển như sông Rút, sông Chanh, sông Kênh làm thành những bãi chông ngầm lớn, kín đáo dưới mặt nước. Ghềnh Cốc là một dải đá ngầm nằm bắt ngang qua sông Bạch Ðằng nhưng phía dưới sông Chanh, đầu sông Kênh, có thể sử dụng làm nơi mai phục quân lính phối hợp với bãi chông ngầm nhằm ngăn chận thuyền địch khi nước rút xuống thấp. Thủy quân Đại Việt bí mật mai phục phía sau Ghềnh Cốc, Ðồng Cốc, Phong Cốc, sông Khoai, sông Thái, sông Gia Ðước, Ðiền Công, còn bộ binh bố trí ở Quảng Yên, dọc theo bờ bên trái sông Bạch Ðằng, Tràng Kênh ở bờ bên phải sông Bạch Ðằng, núi Ðá Vôi..., ngoại trừ sông Ðá Bạc là để trống cho quân Nguyên kéo vào. Ðại quân của hai vua đóng quân ở Hiệp Môn (Kinh Môn, Hải Dương) trong tư thế sẵn sàng lâm trận cho chiến trường quyết liệt sắp xảy ra.