1603年其祖父卜台周去逝,因其父親莽骨速更早逝,林丹汗年僅13歲就即位, 他即位時,蒙古勢衰四分五裂,且受到東邊
清太祖領導下的
女真的侵擾,他力圖再度統一蒙古,並希望藉由與
明朝合作來對抗女真,
1617年(万歷四十五年),明朝在邊防壓力下,答應在廣寧提供其經濟支援來合抗女真,但其後數年,蒙古諸部不少投向後金,
1622年後金又攻佔廣寧,
1627年林丹汗決定西進攻取右翼諸部獲得成功,佔領
河套歸化城一帶,並再次獲得明朝的支持,但這次的軍事成功未能阻止諸部投向後金,他逐漸勢單力孤,
1632年被
清太宗所敗,向西逃離,林丹汗最後在
青海病死。內蒙古經此戰後服屬於
清朝。