Тогон-Тэмур родился в семье Хошилы, когда тот эвакуировался в Центральную Азию. Его матерью была дочь одного из вождей тюрок-карлуков, не носившая высокого придворного ранга.
После междоусобицы, разразившейся после смерти хана Есун-Тэмура, Тогон-Тэмур последовал за отцом через Монголию в Шанду. После смерти Хошилы, когда трон снова занял его брат Туг-Тэмур, Тогон-Тэмур был удалён от двора и сослан в Корё, а затем в Гуанси.
В 1332 году умер Туг-Тэмур. Его вдова Будашири-хатун, повинуясь воле мужа, в обход сына самого Туг-Тэмура, Эль-Тэгуса, призвала на трон сына Хошилы Ринчинбала, а когда тот через два месяца умер — старшего брата Ринчинбала, Тогон-Тэмура. Регент Эль-Тэмур настаивал на воцарении Эль-Тэгуса, но Будашири вновь не согласилась, и Тогон-Тэмур был призван из Гуанси.
Эль-Тэмур из страха перед обвинением в соучастии в предполагаемом убийстве отца Тогон-Тэмура, Хошилы, отложил интронизацию на полгода. Весной 1333 Эль-Тэмур умер, и летом подросток Тогон-Тэмур взошёл на трон.
Согласно китайским источникам, Тогон-Тэмур проводил значительное время на охоте, занимался сексуальными практиками, а также конструировал механические приспособления в дворцовом саду, так как увлекался механикой. Страной правили государственные канцлеры. Из них наиболее значительны две фигуры: Баян и его племянник Тогто, из племени меркит.
Баян устранил оппозицию юному императору, затем закрыл Академию Ханьлинь и отменил экзамены на должность, а в 1340 году был казнён в результате интриг. Тогто проявил себя как активный политик: возобновил экзаменацию, снизил налоги и продолжил строительство Великого канала. Когда в 1355 году он также был казнён в результате интриг при дворе, центральная власть потеряла контроль над страной. Ряд монгольских полководцев на севере вёл независимую политику (в том числе Болод-Тэмур, Цаган-Тэмур и Хух-Тэмур).
Во второй половине правления Тогон-Тэмура страна перенесла ряд наводнений, массовый голод, эпидемии, в области государственной политики недовольство инфляцией и принудительными работами (т.ч. на постройке канала). Это послужило подъёму национально-освободительного движения на основе эсхатологических настроений. В 1351 году оно вылилось в т. н. Восстание красных повязок. В 1356 году один из вождей повстанцев, Чжу Юаньчжан (будущий император Хунъу) занял Нанкин и создал государственный аппарат, распространив свою власть на юге Китая и устранив конкурентов. После этого междоусобицы среди монгольских владык на севере Китая в 1360 годах обратили на себя внимание Чжу Юаньчжана, и в 1368 году под ударами его войск Пекин пал, а Тогон-Тэмур с супругой и двором бежал в северную столицу династии, Шанду. В том же году Чжу Юаньчжан перенёс свою столицу из Нанкина в Пекин и провозгласил себя императором династии Мин. На следующий год он взял Шанду, а Тогон-Тэмур бежал в Инчан (кит. ??), где в 1370 году умер. На престол взошёл его сын Аюршридара, провозгласивший эру Северная Юань.