還有一個身份特殊者，忽必烈決計不會放過。
中統元年（1260年），忽必烈首建中書省以總領全國政務，簡拔王文統為首任平章政事，委以更張庶務。
王文統並非金蓮川幕府舊人，「少時讀權謀書，好以言撼人」，有些亂世縱橫家的意思。同為益都人的王文統之後投奔李璮，受到重用，不僅身居首席幕僚，李璮還讓兒子拜他為師。更能證明兩人關係甚篤的是，王文統當了李璮的岳父。
忽必烈拔擢王文統，主要原因很可能是王文統盛名在外，畢竟，之前李璮的種種奇謀，如虛張敵勢、挾宋自重，攻取南宋數州，均出自王文統手筆。但是，忽必烈此舉很難說與示好李璮無關，在某種意義上與加封李璮為江淮大都督的性質接近。
據說忽必烈曾有意將王文統直接擢升為百官之首的中書省右丞相（元朝政權一改唐宋舊制，以右為尊），但考慮到王文統資歷尚淺，最終還是選擇了更孚人望的史天澤，成為左右四相中唯一一位漢人。不過，史天澤等人並不負責具體事務，「他的相業亦僅恃其資歷聲名調停彌縫，在省署實際負責決策的還是王文統」。
作為中書省的實控人，王文統獨攬忽必烈政權的財政大權，深受倚重。在忽必烈與阿里不哥的戰爭中，王文統提供了不可或缺的財政撐持。
但益都烽火一起，作為李璮岳父與前幕僚的王文統，立時命在旦夕。
中統三年（南宋景定三年，1262年）二月，也就是李璮起兵同月，忽必烈親自主持了一場針對王文統的御前對質，或者說，審判。
《元史·王文統傳》細緻入微地記錄了當時的「審判實錄」，這裡不妨全文錄之：
世祖召文統問之曰：「汝教璮為逆，積有歲年，舉世皆知之。朕今問汝所策云何，其悉以對。」文統對曰：「臣亦忘之，容臣悉書以上。」書畢，世祖命讀之，其間有曰：「螻蟻之命，苟能存全，保為陛下取江南。」世祖曰：「汝今日猶欲緩頰於朕耶？」會璮遣人持文統三書自洺水至，以書示之，文統始錯愕駭汗。書中有「期甲子」語，世祖曰：「甲子之期云何？」文統對曰：「李璮久蓄反心，以臣居中，不敢即發，臣欲告陛下縛璮久矣，第緣陛下加兵北方，猶未靖也。比至甲子，猶可數年，臣為是言，姑遲其反期耳。」世祖曰：「無多言。朕拔汝布衣，授之政柄，遇汝不薄，何負而為此？」文統猶枝辭傍說，終不自言「臣罪當死」，乃命左右斥去，始出就縛。
稍微總結一下就是：忽必烈步步緊逼，讓王文統承認與李璮勾結謀反，還拿出雙方書信作為證據，但王文統就是不認罪。
忽必烈決心將王文統案辦成鐵案。他召竇默、姚樞、王鶚和張柔等漢人親信重臣來，展示了王文統的三封書信並問道：「你們看王文統該當何罪？」文臣們都主張處死，只有張柔高呼：「宜剮！」見眾臣對誅殺王文統已無異議，忽必烈這才說：「他本人也認罪了。」
二月二十三日，王文統及其子被公開處死，忽必烈為此還詔告天下。在詔書中，王文統被定性為策劃謀反多年，「審其有反狀者累年，宜加肆市之誅，以著滔天之惡」。
但此案真的是所謂鐵案嗎？
此案細節破綻百出。
其一，王文統的三封密信是如何暴露的？《元史·王文統傳》暗示是李璮主動告發，但動機是什麼？「縱使文統真有書信與璮涉及反叛，協議行事，李璮何得於公開反元之後將密函暴露，以置文統於死地？二者即使後來反目失和，亦不應有危害彼此的行動。」
其二，忽必烈指控王文統「汝教璮為逆，積有歲年，舉世皆知之」，既然舉世皆知，那麼忽必烈肯定也知道，但他為何不採取任何行動，反而坐視王文統勾結李璮？這未免過於不合情理。
其三，忽必烈責問王文統為何在信中提及幾年後的「甲子年」，王文統的解釋至少可以自圓其說，「為了儘量拖延李璮的反期，給忽必烈擊敗阿里不哥留出時間」。但忽必烈的反應卻是「無多言」，拒絕與王文統就這個解釋做更多交流，這不免令人懷疑忽必烈對此其實是缺乏確鑿證據的。