رسالة، وهي: آغاز و أنجام؛ أخلاق محتشمي؛ أخلاق ناصري؛ أساس الاقتباس؛ ترجمة الأدب الوجيز لابن المقفع؛ ترجمة زبدة الحقائق لعين القضاة الهمداني؛ رسالة التولي والتبري؛ ترجمة صور كوكب؛ الجبر والقدر؛ حل مشكلات الإشارات؛ سير وسلوك؛ معيار الأشعار؛ الرسالة المعينية؛ حل مشكلات معينية. كان الغزو المغولي الثآني - سنة 651 ق - بقيادة هولاكو أشد ضراوة من الغزو الأول، والقلاع الإسماعيلية التي قاومت زحف جنكيز لم تستطع أن تثبت أمام هولاكو، واستسلم ركنالدين خورشاه بايماء الطوسي. وبذلك انقرضت دولة الإسماعيليين في إيران سنة 654 ق، وأمسى الخواجة في قبضة هولاكو، ولم يملك لنفسه الخيار في صحبته. فصاحب هولاكو في فتح بغداد و انتهز الفرصة لإنقاذ ما يمكن إنقاذه من التراث الإسلامي المهدد بالزوال، وإنقاذ جمع كثير من العلماء من القتل بيد المغول.

وعاد مع هولاكو إلى مراغة - قاعدة المغول الجديدة - ولازمه فيها مرشدا و موجها وانتخب مراغة ليقيم فيها أعظم رصد هناك، وابتدأ في بنائه يوم الثلاثاء الرابع من جمادي الأولى سنة 657 ه و ظل يعمل فيه حتى وفاته، و جمع حوله من العلماء أفضل أهل زمانهم، منهم مؤيدالدين بن برمك بن مبارك العرضي الدمشقي، ونجم الدين علي بن عمر بن علي القزويني المعروف ب: «لكاتبي»، وفخرالدين المراغي، وفخرالدين الأخلاطي، وكتب نتيجة الإرصادات في كتاب عظيم معروف ب: «زيج إيلخاني»، كان مرجعا للمنجمين في تأسيس المراصد وتدوين الزيجات. وائخذ في المرصد خزانة عظيمة فسيحة وملأها من الكتب المجموعة من شتى البلاد الإسلامية،