公元1414年，因蒙古貴族擾邊，朱棣決定再次親征蒙古，朱瞻基隨從。二月，下詔親征瓦刺，發馬步軍50多萬。四月，蒙古貴族韃靼李羅布花等5人率部投降。五月，明軍至飲馬河。六月初三，明軍前鋒在康哈裏駭（即三峽口，今蒙古烏蘭巴托東，克魯倫河西岸）擊潰瓦刺前哨部隊。次日，從俘虜口中得知馬哈木大營距此地隻有百裏，朱棣下令全軍晝夜兼程前進。初七，在忽蘭忽失溫（今蒙古烏蘭巴托東，土拉河東岸）與馬哈木、太平、把禿李羅率領的3萬瓦刺大軍相遇。瓦刺軍隊占據山頂，居高臨下衝向明軍。柳升用神機炮擊斃敵騎數百，朱棣乘機率鐵騎發動進攻。雙方展開激戰，互有死傷。馬哈木終於抵擋不住明軍的攻擊，開始撤退。明軍乘勝追擊，一直追到土刺河邊，馬哈木連夜向北逃遁。朱棣考慮自身損失也較大，不宜再戰，便下令班師。回師途中，擊退了瓦刺的襲擾，於八月回到北京。忽蘭忽失溫一戰，斬其王子十餘人，部眾數千級。瓦刺元氣大傷。公元14巧年，馬哈木派遣使節向明朝謝罪，進貢馬匹。兩年之後，馬哈木去世，明朝讓他的兒子脫歡繼承爵位。
阿魯台的勢力日益強大，常常侮辱明朝使節，甚至派兵侵擾邊境。公元1422年年初，阿魯台大舉進攻興和，殺死明將王祥。朱棣決心第三次親征。三月，成祖率大軍經雞鳴山、雲州（今河北赤城）、獨石（在今遼寧）、威遠至沙琿原。阿魯台大懼，盡棄其輜重馬畜於闊灤海子，向北逃走。朱棣命焚其輜重，收其馬畜，然後班師。回師時，因兀良哈等三衛暗通阿魯台，順便擊潰之，虜牛羊十餘萬隻帶回京城。
公元1423年，朱棣聽說阿魯台又要侵犯邊境，決心第四次親征。九月，朱棣到達沙城（今河北張北西北），從前來投降的韃靼首領阿失帖木兒等人口中得知阿魯台剛被瓦刺打敗，不會南下。但朱棣仍率大軍到達飲馬河附近，接受了韃靼王子也先的歸降，然後班師回朝。
公元1424年年初，阿魯台率兵進攻大同。朱棣率大軍親征阿魯台，以大學士楊榮、金幼孜扈從。五月，大軍至開平，阿魯台遠遁。朱棣大軍至祥雲屯，又至翠雲屯，明軍到達答蘭納木兒河一帶（今中蒙邊境地區）分兵搜索，未見阿魯台蹤跡。朱棣擔心糧草接濟不上，決定班師。七月，朱棣病逝於榆木川（在今內蒙古）軍中。
●土木堡英宗被俘
明英宗朱祁鎮即位後，重用宦官王振。公元1449年，北方蒙古族瓦刺首領也先派3000犯使者到北京，向明朝進貢一些馬匹以後，要明朝給他賞金。王振接見了瓦刺使者，發現也先謊報人數，就減少了賞金，降低了馬價。也先為他兒子向明朝求婚也遭到了王振的拒絕。也先派使者來明朝，本來就是挑釁。這樣一來，也先惱羞成怒，親自率兵進攻明朝的大同。大同守將向朝廷發出告急文書，請求派軍支援。
收到邊報之後，英宗急忙召集大臣商議對策。權傾朝野的王振提議皇帝禦駕親征，他以為大軍一到，便會把對方打個落花流水。另外，王振的家鄉距離大同不遠，皇帝禦駕親征，他不僅可以跟隨皇帝遊覽一番，還可在家鄉百姓麵前露臉，光宗耀祖，真可謂一舉多得。而兵部尚書鄺量、兵部侍郎於謙、吏部尚書王直等一幹大臣認為，敵兵有備而來，朝廷草草招集人馬，準備得不十分充分，皇帝不能親征，因而竭力諫阻。英宗沒有自己的主意，隻聽王振一人的主張，況且，英宗也想自己親自體味一下祖宗戎馬倥傯、橫掃四方的感覺。所以，英宗把朝政之事交給弟弟鄺王朱祁鈺，讓於謙留守北京，自己率領王振、鄺量等官員及50萬軍兵，於七月十六從北京出發，直奔大同。
由於是倉促發兵，軍隊的紀律十分渙散。而王振一路隨意發號施令，本來是這次出征統帥的英國公張輔實際上被架空了。部隊行軍拖泥帶水，沒走幾天，糧草給養便接濟不上了，偏偏又遭遇暴風雨，士兵們又饑又冷，叫苦連天。好不容易趕到大同附近，士氣已十分低落。探馬回報沒有發現瓦刺部的一兵一卒，王振以為敵人迫於明軍的威勢，已經望風而逃。他正要發令繼續追擊，探馬又來報告：他派出的兩支先鋒部隊在大同城邊被敵軍殺敗，全軍覆沒了，其他各路明軍紛紛潰退下來。他又得到消息：也先率領的兵力十分雄厚，而且都是驍勇善戰的騎兵。王振感到事態嚴重，下令退兵回朝。但由於錯誤指揮，耽擱了退兵時間，殿後的部隊被瓦刺軍追趕上，被打得大敗。
明朝幾十萬大軍在抵抗中退到了土木堡（今河北懷來西南）時，天還沒有黑，王振卻下令就地宿營。有官員向英宗建議：此地無險可守，不如趁著天色尚明，迅速趕進懷來城裏，據城防守。但英宗沒有采納。土木堡屬丘陵地形，名字雖稱做堡，事實上卻沒有堡可守。而且這裏缺水，士兵們跑了好多天的路，已是又渴又乏，隻想找地方休息。