▲明成祖朱棣像

洪武三十一年（1398年）闰五月，太祖驾崩，皇太孙即位，是为建文帝，史称明惠帝，以明年为建文元年。燕王棣赴京奔父丧，但行至淮安，便接到朝廷关于“诸王临国中，毋到京师会葬”的“遗诏”。棣甚恼火，想必是建文宠臣齐泰、黄子澄等改了诏书，但实情不明，只好暂时返回。

七月初五日，燕王正式誓师，援引《祖训》中“朝无正臣，内有奸逆，必举兵诛讨，以清君侧之恶”条文，以“诛齐泰、黄子澄”为名，起兵靖难。取消了建文年号，仍称洪武三十二年。设置官属，任张玉、朱能、丘福为都指挥佥事。第二天，留郭资辅世子守北平，亲率大军抵达通州，指挥房胜不战而降。用张玉计，攻下了蓟州、遵化，解除后患，然后又向南推进。一场以夺皇位为实质的武装斗争开始了。十六日，燕王认为“居庸险隘，北平之咽喉，我得此，可无北顾忧”。于是挥军攻占居庸，转攻怀来，开平、龙门、上谷、云中守将望风归降。燕王又攻克了永平、克滦河，直趋南下。由于北平多年一直为基地，因此附近州县卫所，一呼百应，士气旺盛，并有鞑靼兵马为后盾，南方宫中太监为内应，朱棣不仅兵精粮足，而且对建文集团内动静虚实了如指掌，加之指挥得当，又有姚广孝等能者相助，出谋划策，因此在斗争中始终处于优势地位。建文集团相反，虽位居正统，兵众粮足，但因建文帝生性怯懦迂腐，缺乏魄力，处事优柔寡断，易信谗言。因此先后任用耿炳文、李景隆分镇真定、河间。结果，耿先大败于真定，困守孤城；李代耿后，虽乘燕军攻大宁之机而围攻北平，但在北平军民合击下又大败，逃回德州。建文无奈，答应罢免齐泰、黄子澄的兵权（实则仍典兵如故），以求罢兵。燕王知诈，不听，继续进攻德州。建文二年（1400年）四月，燕王连续攻下德州、济南，景隆只身走。惟铁铉、盛庸代景隆坚守济南，燕军久攻不下，只好暂回北平。由于守城有功，铁铉升为兵部尚书，盛庸升历城侯。九月，盛庸受命北伐，以副将军吴杰进攻定州、都督徐凯屯驻在沧州，自己固守济南，以逸待劳；而燕王则佯攻辽东，暗渡直沽直捣沧州，破城捉凯，大获全胜。但在东昌大战中，勇将张玉战死，燕王也因有建文诏戒，敌将“莫敢加刃”，几次化险为夷。在这次战役中，幸运的是有朱高煦援救，方转败为胜。

建文三年（1401年）二月，燕王自撰文隆重祭奠张玉等阵亡将士，以鼓舞士气。三月，夹河大战，开始盛庸主力遭到惨败，退守德州。建文又佯诏“窜逐齐泰、黄子澄于外，令有司籍其家，以谢燕人”，实则命齐、黄外出募兵勤王。燕王识破，其计策连下顺德、广平，名义上表达迎降。八月，攻破保定，解了北平之围，回师京都。此间，燕王起兵三年，仅得永平、大宁、保定等地，且有得有弃，死伤较重；而南军分布广，也时有告捷，因此朝廷开始松懈。又因建文御宦官极严，宦官多恨建文而欲拥立燕王，京城虚实详细密告于燕王。燕王决心尽快结束这场战争，于是打算破釜沉舟，决一死战，他不再随便攻城，而在十二月出师直奔金陵。

建文四年（1402年）正月，建文令魏国公徐辉祖主山东。燕军连续到达汶上、沛县，直捣徐、淮。三月，到了宿州，攻破萧县，大败敌主将平安于小河。接着，同徐辉祖大战齐眉山，自午至酉，难分胜负。骁将王真、陈文、李斌相继战死，兼之暑雨连绵，土湿多疫，诸将皆欲暂息。燕王认为“兵事有进无退，否则便会解体”，朱能也以“汉高十战九不胜，卒有天下，岂可有退心”来鼓舞战士，以迎接更大的决战！而建文集团却因暂时的小胜冲昏了头脑，听信谗言，以“京师不可无帅”为由，撤回徐辉祖，放松了戒备。燕王先用分兵进扰，使敌兵势力分割削弱，应顾不暇，燕子乘敌将何福移兵灵璧就食之机，展开大战。四月初八日，燕王亲率诸将首先登城，军士紧跟其后。三声炮响，敌军以为是自己的信炮，纷纷争出，城门堵塞不得出，自相践踏，一片混乱。燕军乘机涌入，攻破其营，生擒平安、陈晖等大将，仅以何福身免，燕王大获全胜。与此同时，宋贵又成功截击了前往援助济南的辽军，并全歼其军。南军的势力更加衰弱了。五月，燕王连下泗州，拜了祖陵；巧渡淮水，取盱眙，乘胜直捣扬州，攻克仪征。这时，建文帝又派使以“割地南北”议和。燕王称“凡所以来，为奸臣耳。得之，谒孝陵，朝天子，求复典章之旧，免诸王罪，即还北平”，并指出此议和实为“奸臣缓兵之计”，拒绝接受。议和未成之后，建文集团便自恃长江天险，打算募兵勤王，进行顽抗。

六月初一，燕王汇集高邮、通、泰船于瓜州，向京城进发，在浦子口大败盛庸军；又得子高煦的援兵，势力盛极。一时朝臣多暗地里派使者向燕王献计、充内应，前往增援前线的陈瑄，亦率舟师投降了燕。燕军势力更加旺盛。初三，燕王誓师渡江，舳舻相衔，旌旗蔽空，金鼓大震，声威浩**，当时，盛庸列兵沿江200里迎战。燕王指挥诸将先登，以精骑数百冲入敌军阵营，庸师溃，单骑逃走，余众都投降。随后移师长江咽喉镇江，守将不战而降。此时举朝震惊。建文除令谷王穗、安王楹分守都门外，又派遣李景隆和诸王反复同燕王求和。燕王仍以“欲得奸臣，不知其他”为由，盛宴后送回。建文无计，方孝孺坚请守城待增援。齐泰、黄子澄分奔赴广德州、苏州逃难征兵，都没有取得成效。十一日，燕军进入朝阳，谷王和景隆献出金川门，朝廷文武都迎降。建文左右仅剩数人，于是关闭了所有的后妃宫，纵火焚之。在烈火中，建文帝不知去向。

朱棣入宫后，进行大肆报复行动。建文谋臣齐泰、黄子澄、方孝孺先后被磔，诛灭九族。拒草“即位诏书”的方孝孺和藏刀上殿行刺的景清，更祸灭十族，不仅株及九族，连门生之门生，姻亲之姻亲，均不放过，史称“瓜蔓抄”。前后被杀者数以万计，镇压十分残酷。

七月初一，朱棣正式登极，史称明太宗（嘉靖时改谥“成祖”），以明年（1403年）为永乐元年，升封地北平为北京，改京师为南京，统一了明代南北两京之制。一切恢复太祖时旧制。“靖难之役”就此宣告结束。