元世祖十六年十月，文山行至元都。供张甚盛，然义不寝食，坐以待旦。元人百计说降，虽许以官爵而不从。留梦炎（宋之降臣）说之，受其唾骂；瀛国公（宋帝孙也，元封为灜国公）往说之，一见，北面拜号，乞回圣驾。于是元人知不可动，移囚兵马司，枷项缚手，坐一空室，防卫甚严；日给钞一钱五分，以为饮食之需。居数日，始见元丞相博罗，平章张弘范，暨诸院官。通事命之跪，文山不可。左右曳之于地，或举颈，或拿手，或按足，或以膝倚其背，要之无非令其免作跪态而已。通事问“有何言”，文山曰：“自古有兴必有废。我为宋宰相，国亡，职当死。今日见囚，法当死，复何言？”博罗问曰：“自古尝有宰相以宗庙、城郭、土地与人，又遁去者否？”文山曰：“为宰相而奉国以与人者，卖国之臣也。卖国者必不去。去者，必非卖国之人。前予除宰相不拜，奉使巴颜军前，寻被拘留，不幸有贼臣卖国。国亡当死，但以度宗皇帝二子在浙东，老母在广，故去之耳。”问：“德祐非君乎？”曰：“吾君也。”曰：“弃嗣君而立二王，果忠臣乎？”曰：“德祐不幸失国。当此之时，社稷为重，君为轻。故从怀愍而北者非忠，从元帝为忠（晋怀帝、愍帝皆为汉主刘聪所复。西晋亡，元帝立于金陵，重兴晋室），从徽、钦而北者非忠，从高宗为忠。”（宋徽宗、钦宗皆见辱于金。北宋亡，高宗立于临安，号为中兴。）又问：“汝立二王，竟成何事？”曰：“立君以存国，臣子之责。若夫成功，则天也。父母有疾，虽不可为，无不用医药之理。不用医药者，非人子也。天祥今日，有死而已，何必多言。”
从此在燕四年，元人不放亦不杀。此四年中，日日望死，刻刻求死，一腔感愤，无可发泄。则寄之于诗，手自编定遗稿，付与其弟壁，而附以书曰：
“广州不死者，意江西可以去之。及出南安，系吾颈，絷吾足，于是不食，将谓及吉州则死，丘首之义也。乃五日过吉，又三日过丰城，无饭八日，不知饥。既过吉，思之无义，且尚在江南，或有生意。遂入建康，居七十余日，果有忠义人约夺我于江上，盖真州境也。及期失约，惘然北行。道中求死，无其间矣。入幽州，下之狴犴，枷颈锁手，节其饮食。吾舍生取义，无可全者。今千万寄此及诗，达吾弟。盖绝笔也。”
文璧本惠州守臣，宋亡即降。入觐元帝，右丞相帖木儿不花具奏，此人是文天祥弟。世祖问谁是文天祥，博罗奏即文丞相。世祖叹息久之，曰：“是忠臣也。”次问壁。右丞相奏是以惠州城归附者。上曰：“此大元之顺民也，是孝顺我者。”呜呼！手足之间，异趣至此！昔人所以有“南枝向暖北枝寒”之叹也。元陶宗仪作《辍耕录》，记文丞相有子出为郡教授，行数驿而卒，人皆作诗以悼之。闽人翁某有一联曰：“地下修文同父子，人间读史各君臣。”固知忠孝节义之事，各尽其责道。虽父子兄弟之间，有不能强者。狱中作《正气歌》以见其志。自序曰：
“予囚北庭，坐一土室。室广八尺，深可四寻；单扉低小，白间短窄；污下而幽暗。当此夏日，诸气萃然，雨潦四集，浮动床几，时则为水气；涂泥半朝，蒸沤历澜，时则为土气；乍晴暴热，风道四塞，时则为日气；簷阴新爨，助长炎虐，时则为火气；仓腐寄顿，陈陈逼人，时则为米气；骈肩杂还，腥臊污垢，时则为人气；成圊溷，或毁尸，或腐温，恶气杂出，时则为秽气。
叠是数气，当之者鲜不为历。而予以孱弱，俯仰其间，于兹二年矣，幸而无恙，是殆所养致然。然亦安知所养何哉？孟子曰：‘吾善养吾浩气之气。’彼气有七，吾气有一；以一敌七，吾何患焉？况浩然者，乃天地之正气也。作《正气歌》一首。”
【批评】
文山在狱四年，其困苦之状，略见于弟书及《正气歌》自序中，在此待死而已。身体肤发之困苦，视如太空之浮云，若于己无与者。如不能耐此，则亦早降矣。公少年颇喜豪华，及临大节，乃能刻苦至此。
《文山集》中，有诗一首云：“悠悠成败百年中，笑看柯山局未终。金马胜游成旧雨，铜驰遗恨付西风。黑头尓自夸江总，冷齿人能说褚公。龙首黄扉真一梦，梦回何面见江东。”即暗指留梦炎辈。
文山在狱中，手编其诗，尽辛巳岁为五卷；自谱其平生行事一卷；集杜甫五言句，为绝句二百首，号《集杜诗》；自广州至金陵所作为一卷；自吴门归临安，走淮至闽得诗三卷，号《指南录》。
日本伊藤博文当国时，吾国留学生毕业归国者，临行，至伊藤处走别，伊藤出《信国公文集》为赠曰：“此吾东方之宝也。诸君读之，一生受用不尽矣。”伊藤虽非圣贤，其言真有味也。《信国公集》具在，少年何不求之，以体会伊公之所谓受用者？
元世祖十六年冬十月，文天祥到了元都。元人供奉极盛，但他不眠不休也不进食，夜间坐着等待天亮。元人千方百计游说他投降，许他以高官厚禄，但丝毫不能动摇他的一片忠义之心。留梦炎（宋降臣）去劝他，被他唾面大骂；瀛国公（即宋恭帝，元主封他为瀛国公）去劝他，他北面拜号，请恭帝回圣驾。于是元人知道他不可劝说，便把他囚在兵马司，枷项缚手，坐在一间空房里，防卫得异常严密。每日给他一钱五分的钞币，作为他饮食的费用。住了几天，才见到元朝的丞相博罗、平章（官名）张弘范及各官。通事命他下跪，他不肯，左右的人把他拖下地去，有的抬他的脖子，有的拿住他的手，有的按住他的脚，还有的用膝盖顶住他的后背，硬要使他作跪的状态。通事问他有什么话说，他道：“自古有兴必有废。我是大宋的宰相，国亡了，还有什么话说？”博罗问道：“自古有没有做宰相的，把宗庙、城郭、土地送给人，而又逃走的呢？”他说：“做宰相而把国家送人的，都是卖国之臣；卖国者必定不会逃，逃离的必定不是卖国的人。
从前我没有就宰相的职位，奉使到巴颜军前，被他拘留，不幸有贼臣卖国。国亡，便应该死。但是因为度宗皇帝的两个儿子在浙东，我的老母在广东，所以我才赶去的。”博罗又问道：“德祐（恭帝）不是皇帝么？”他道：“是我的皇帝。”问：“那么，你弃了他而另立二王，这算忠臣吗？”他答道：“德祐不幸失国，这个时候，国家为重，皇帝为轻。所以，随从怀、愍二帝而北去的不算忠臣，跟从元帝的才是忠臣（晋朝有怀帝、愍帝都被汉王刘聪捉去，西晋灭亡。元帝在金陵即位，重兴晋室）；跟随徽、钦二帝北去的不算忠臣，跟随高宗的才是忠臣（宋徽宗、钦宗都被金人捉去，北宋灭亡。高宗在临安自立，号为中兴）。”又问：“你立二王，成就了什么事？”他回答道：“立君以存国，这是臣子的责任。至于是否成功，那就全在上天了。父母有病，虽然明知已不可为，但绝没有不送医用药之理。不送医用药，那便不是人子了。我今天有死而已，何必多说。”
文天祥从此便被留在燕地过了四年，元人不放他也没有杀他。在这四年当中，他天天盼望着死，时刻请求死，一腔的感愤，却没有可以发泄的地方。于是他便写了许多诗，亲自编写稿本，写信寄给他的兄弟文璧，并附带书信道：
“我在广州时没有求死，是想着到了江西后可以逃跑。等到出了南安，元人给我上了枷索，上了脚镣，于是我开始绝食，想着到了吉州时便会饿死，以成就丘首之义。于是五天后过了吉州，再三日后过了丰城，八天没有吃饭，却不知道饥饿。过了吉州后，我想着死已没有意义，况且还身处江南，或许会有逃生的机会。于是到了建康城，在这住了七十多天，果然有忠义人士相约在江上救我，这大概是在真州境内吧。到后来他们失约了，我惘然北行。道路途中我多次想寻死，但一直没有机会。进入幽州后，被囚禁在监狱，枷索铁镣加身，并减少了我的饮食。我虽然想要舍生取义，却没办法成全。现在千方百计送出了此信及写的诗到了我弟弟手上。这大概也是绝笔了。”
文璧本是惠州的守臣，在宋朝亡后，他便投降了元人。他入觐元帝的时候，元朝右丞相帖木儿不花详细奏道：“这是文天祥的兄弟。”元世祖问道：“谁是文天祥？”博罗奏道：“便是文丞相。”元世祖叹息了好一会，说道：“这人是忠臣啊！”后又问起文璧。右丞相奏道：“这人便是以惠州城来归附的。”世祖道：“这人是大元的顺民，是孝顺我的啊！”文天祥兄弟之间，人品竟这样大的不同！难怪过去的人所以有“南枝向暖北枝寒”的感叹。元代的陶宗仪写了《辍耕录》一书，记载了文天祥有个儿子当时被任命为郡教授，为传授奔行了数个驿站后而死，很多人为此作诗来哀悼他。福建人翁某作有一对联道：“地下修文同父子，人间读史各君臣。”由此可知忠孝节义之事，在于各自尽到自己的职责和道义。即使是父子、兄弟之间，也不能够勉强。文天祥在狱中作了《正气歌》一诗来表达自己的志愿，他自己在序言中说：
“我被囚禁北方元朝都城，关在一间土牢内。土牢宽有八尺，深达四寻（八尺为寻）；唯一的牢门又低又小，窗户短而窄；地面脏且不平，光线幽黑。此时正是夏天，各种气味聚集在室内，大雨后积水汇集于牢内，以致床几都浮动了起来，这就是水气；雨后满室泥泞，经过半天的蒸泡后更加糜烂，这就是土气；天气忽然放晴而燥热，然而牢房却闭塞不通，这就是日气；在屋檐下升火烧饭，使室内更加炎热，这就是火气；仓库的米粮腐烂了，阵阵臭气四溢逼人，这就是米气；囚犯并肩挤在一起，身上污垢发出腥臊般的恶臭，这就是人气；有时从厕所、死尸、烂鼠等处，散发出混杂的恶臭，这就是秽气。这几种气味加起来，遇到的人很少有不病倒的。而我身体虚弱，生活在这里已经两年了，幸好没有生病，这大概是有所修养才能如此吧！但又怎知我所修养的是什么呢？孟子说：‘我擅于培养自身的浩然正气。’这土牢中有七种恶气，我的浩然正气只有一种，用一股正气抵抗那七种恶气，我还怕什么呢！何况这浩然之气是天地间的正气啊！于是作《正气歌》一首。”
【评论】
文天祥在狱中呆了四年，其困苦之状，在他写给弟弟的信以及《正气歌》的自序中略有描述。他在狱中只是等死而已，身体肤发上的困苦，他当作是天空中的浮云，好像和自己无关一样。如果不能忍耐这些，那么他早就投降了。他少年时比较讲究豪华，面临这种大节之时，他却能刻苦到这种地步。
在《文山集》中，有诗一首写道：“悠悠成败百年中，笑看柯山局未终。金马胜游成旧雨，铜驰遗恨付西风。黑头尓自夸江总，冷齿人能说褚公。龙首黄扉真一梦，梦回何面见江东。”这是暗指的留梦炎等投降的人。
文天祥在狱中，自己亲手编订诗歌，辛巳年一年的全部编订为五卷；写自己平生事迹行为的编为一卷；汇集杜甫的五言句，为绝句的二百首，编为《集杜诗》；从广州到金陵一路所作的编为一卷；从吴门回临安，从淮到闽所作的诗编为三卷，起名为《指南录》。
日本伊藤博文当政之时，我国有留学生毕业回国的，临行时到伊藤博文那辞别，伊藤博文拿出《信国公文集》相赠，并说：“这是我们东方的瑰宝。诸位读了，将会一生受用不尽。”伊藤虽然不是圣贤，但他的话却是有道理的。《信国公集》现在都还存在，少年人为什么不找来看看，体会一下伊藤博文所说的受用呢？