Vào buổi thiết triều tháng 8 năm 1257 (âm lịch), thái sư Trần Thủ Độ hiến kế cho vua Trần Thái Tông nên dàn quân ở những vị trí hiểm yếu, chủ động phòng bị trước đợi quân Mông Cổ đến đánh, sau đó cho gọt tóc tên sứ giả Mông Cổ rồi đuổi hắn về, để hạ nhục Mông Cổ, khiêu khích Ngột Lương Hợp Thai tiến quân. Thái sư nói:

- Phàm khi ra quân mà tướng cáu giận dễ đưa ra quyết định sai lầm dẫn đến thất bại.

Trần Quốc Tuấn nghe vậy can ngăn:

- Tâu bệ hạ, thưa thái sư, kế sách này là đang đánh cược cho may rủi, chúng ta không thể mạo hiểm đánh bừa nước cờ như vậy được. Quân Mông Cổ rất thiện chiến, Kim, Tây Hạ và cả Tống cũng bị chúng đánh thua tan tác. Nếu như quân giặc không mắc sai lầm thì chúng ta phải làm sao?

Trần Khánh Dư tán thành:

- Không phải mạt tướng sợ bọn Mông Cổ, nhưng hai bên giao tranh không nên tổn hại sứ giả. Mông Cổ lúc trước đã đón tiếp sứ giả của chúng ta rất chu đáo, ta không nên làm như vậy.

Vua Trần Thái Tông lắng nghe chi tiết ý kiến của triều thần về cuộc chiến sắp tới, nhà vua muốn cử một người làm Tiết chế quân mã để thống lĩnh toàn quân đánh giặc. Vua nhìn mọi người một lượt rồi nói:

- Suốt mấy ngày qua, trẫm đã suy tính kĩ lưỡng. Lại xét số tử vi, khấn các vị đại tiên phù hộ. Nay trẫm quyết định!

Gần hai trăm người đứng chầu trên điện ai nấy cũng đều hồi hộp không một tiếng động.

Nhà vua bước đến trao kiếm cho Hưng Đạo vương Trần Quốc Tuấn rồi tuyên bố:

- Kể từ lúc này, Hưng Đạo vương là Tiết chế toàn bộ binh mã Đại Việt. Lệnh tả hữu tướng quân đem quân thủy bộ ra ngăn giữ biên giới phía bắc theo sự tiết chế của Quốc Tuấn. Khi mang thanh kiếm này thì vương là trẫm. Mọi mệnh lệnh vương ban ra đều là lệnh của trẫm.

Các võ tướng nhẹ nhõm, trong lòng hân hoan. Nhưng một số hoàng thân cau mặt không hài lòng, trong đó có thái sư Trần Thủ Độ, tuy nhiên thái sư chỉ im lặng không nói gì.

Chuyện là vào trước buổi thiết triều một ngày, Huệ Túc phu nhân đã đề nghị Trần Thủ Độ phải thực hiện lời hứa thứ hai với bà, lời hứa thứ hai chính là khi nhà vua tuyên bố ai giữ chức tiết chế thì thái sư không được cản trở. Huệ Túc phu nhân thừa dịp Trần Thủ Độ vào cung bái kiến vua Trần Thái Tông bèn cung kính trao một tờ "hoa tiên" cho quan thái sư:

- Tiểu nữ mới làm một bài thơ mừng tuổi thượng phụ, rất mong thượng phụ thu nhận.

Trần Thủ Độ nhận "hoa tiên", đợi đến lúc rời khỏi hoàng thành mới mở ra đọc, trong đó viết:

- Trước thượng phụ thua cuộc, có hứa làm giúp tiểu nữ ba việc. Việc thứ nhất là cho gia quyến của tiểu nữ kiều ngụ ở Đại Việt. Bây giờ tiểu nữ xin yêu cầu điều thứ nhì, mong thượng phụ thực hiện. Đó là mai này hoàng thượng chỉ định ai lĩnh chức tiết chế thống quốc binh sự, xin thái sư đừng cản trở.

Trần Thủ Độ suy nghĩ kĩ, xét thấy Huệ Túc phu nhân là bậc kì tài, bói toán như thần, đến những uẩn khúc cá nhân cuộc đời của ông mà Huệ Túc còn biết rõ, như nắm trong lòng bàn tay. Thế nên những điều Huệ Túc làm chắc chắn là bà đã suy xét rất kĩ lưỡng. Thái sư yên tâm tin tưởng Huệ Túc phu nhân sẽ không nhầm lẫn nên đồng ý với vua Trần Thái Tông để cho Trần Quốc Tuấn nắm giữ quyền Tiết chế thống quốc binh sự, nếu Trần Quốc Tuấn dám thực hiện di chúc của cha mình thì Trần Thủ Độ vẫn có sự chuẩn bị.

Quan thái sư tán thành để Trần Quốc Tuấn làm tổng chỉ huy quân đội Đại Việt với hai điều kiện: quân Ngũ Yên phải tham gia chiến đấu cùng với quân triều đình và Trần Quốc Tuấn không được trực tiếp chỉ huy bất cứ đội quân nào trên chiến trường để đề phòng ông thừa cơ tạo binh biến.

Vậy là Trần Quốc Tuấn đã nhận binh quyền Tiết chế tổng chỉ huy quân đội Đại Việt khi mới 25 tuổi. Sáng hôm sau trong buổi nghị triều ở điện Uy Viễn, vị tiết chế đứng trước mặt vua, các đại thần lão luyện và bá quan văn võ rành rẽ nêu lên quan điểm và kế sách phá giặc của mình:

- Phàm ra quân phải dựa vào ba yếu tố thiên thời, địa lợi, nhân hòa. Về nhân hòa chúng ta đã có, cả nước đang rất quyết tâm, chờ ngày phá giặc. Về địa lợi, ưu điểm của quân Mông Cổ là kỵ binh xung trận phá thành. Chính vì vậy chúng ta không nên thủ thành hay dàn quân đợi bọn chúng đến mà đánh, làm như vậy chắc chắn quân ta sẽ chuốc lấy thất bại. Việc chúng ta cần làm chính là khai thác điểm yếu của kỵ binh Mông Cổ. Kỵ binh Mông Cổ chỉ giỏi đánh ở thảo nguyên, đồng bằng, còn địa hình của Đại Việt chủ yếu là rừng núi sông ngòi, chúng ta dựa vào địa thế này để phòng thủ sẽ làm cho kỵ binh Mông Cổ mất đi tính cơ động, khi kỵ binh Mông Cổ không thể tự do tung hoành chiến đấu như ở thảo nguyên vì bị địa hình ngăn chặn, tốc độ tiến quân của chúng cũng sẽ chậm đi, quân ta sẽ có nhiều cơ hội tập kích bọn chúng. Quân ta nên tập trung chiến thuật đánh du kích để giặc rơi vào thế bị động.

Các tướng quân ai nấy đều gật đầu đồng ý với quan điểm của Quốc Tuấn, ngài nói tiếp:

- Yếu tố còn lại là thiên thời, hiện tại chưa phải là thời cơ phá giặc. Nếu bây giờ Mông Cổ xuất quân, hai bên khai chiến ngay trong khoảng tháng 9 đến tháng Chạp, ta sẽ thua. Quân Mông Cổ dũng mãnh đã đành, khí hậu Đại Việt bây giờ là mùa lạnh sẽ có lợi cho bọn chúng. Chúng ta nên tìm cách trì hoãn cuộc chiến, phải đợi đến tháng Giêng, trời vào mùa khô nóng bức, quân Mông Cổ ở xứ lạnh không thích nghi được với cái nóng của nước ta chắc chắn sẽ rối loạn, đây mới là cơ hội để chúng ta phá giặc.

Vua Trần Thái Tông hỏi:

- Theo khanh chúng ta có thể trì hoãn bằng cách nào?

Quốc Tuấn đáp:

- Tâu bệ hạ, người Mông Cổ rất coi trọng sứ giả, không có tin tức của sứ giả gửi về thì chúng sẽ không ngang nhiên động binh. Vậy chúng ta hãy bí mật bắt giam sứ giả lại, để cho Ngột Lương Hợp Thai mỏi mắt trông ngóng. Đến tháng 9 không thấy sứ về, y lại tiếp tục sai sứ sang nữa, ta cũng bắt giam. Sang tháng 10 không thấy sứ về, y có thể sai sứ sang nữa, ta lại bắt giam. Như vậy là ta đã có thể trì hoãn thời gian xuất quân của giặc, chỉ cần cầm cự thêm vài tháng, khí hậu trở thành ấm áp với ta nhưng nắng nóng với quân Mông Cổ. Như vậy là ta đạt được thiên thời.

Vua Trần Thái Tông nghe theo kế này, khi Ngột Lương Hợp Thai phái đoàn sứ giả đến chiêu hàng, nhà vua cho tống giam chúng vào ngục. Nhờ mưu kế của Quốc Tuấn mà Đại Việt đã trì hoãn được thời gian tiến quân của địch rất lâu, phải đến đầu năm 1258 sau khi Ngột Lương Hợp Thai đã phái tới 3 đoàn sứ giả đến Thăng Long dụ hàng vua Trần Thái Tông nhưng tất cả đều bạt vô âm tính thì hắn mới tiến quân.