朱棣采取诱敌深入战术，把李景隆吸引到北平城下。李景隆大喜，急令攻城。可城中防守严密，城池坚固，当时正值隆冬，城中用水浇城墙，城墙上结了厚厚一层冰，根本无法攀爬。李景隆在北平城下碰得头破血流，损兵折将，一筹莫展。
朱棣见李景隆军队已经疲惫，时机成熟，于是下令大举反攻。朱棣亲率精锐骑兵为先锋，连破七座营寨。由于建文帝有不许伤害燕王的诏令，谁也不敢向他射箭，朱棣如入无人之境。张玉、朱能等大将也身先士卒，带头冲杀。李景隆军队抵挡不住，纷纷溃逃，李景隆一直逃到德州才站住了脚跟。
李景隆这次北征，历时数月，屡战屡败，损失了一半的兵力。而朱棣却借机收编降兵，兵力扩大了一倍多，接近有三十万兵马了。
李景隆不甘心，请求再战。建文帝仍然对李景隆抱有幻想，又给他拼凑了六十万大军，让他再次北征。李景隆就像败家子一样，不把家业败坏完不罢休。
公元1400年4月，李景隆率领六十万大军，再次宣誓北伐。这一次，朱棣采取迎头痛击的办法，双方在河北境内的白沟河展开大决战。结果，朝廷军队惨败，部队溃散，李景隆一口气逃到了济南，比上次逃得还远。
白沟河之战，是“靖难之役”的转折点，影响极大。李景隆丢失了几十万军队，而朱棣的实力则进一步增强，由战略防御转向了战略进攻。朱棣击溃了朝廷军队，乘胜攻打济南，企图打开南下通道。
李景隆兵败的消息传来，朝廷震惊，大臣们纷纷要求处死他。黄子澄捶胸大哭，说：“大事去矣！我推荐李景隆误国，万死不能赎罪。”建文帝觉得，即便杀了李景隆，也于事无补，只是免去了他的大将军职务，把他召回了南京。
不少人认为，朱元璋把功臣宿将杀戮殆尽，致使没有良将对抗朱棣，才让朱棣轻松篡夺了皇位。确实有这方面因素，如果蓝玉不死，足可以抵挡朱棣，但并不完全是这个原因。当时，朱元璋的开国功臣们，除了耿炳文以外，还有朱元璋儿时伙伴郭英等人，即便在年轻将领当中，也有铁铉、盛庸这样出类拔萃的人物。可惜建文帝不会知人善任，没有发挥好他们的作用，这才是问题的关键。
朱棣率得胜之师，围攻济南，不料却吃了败仗。济南守将是位年轻的将领，只有三十多岁，名字叫铁铉。铁铉是色目人的后裔，国子生出身，精通经史，胸有谋略，此时担任山东参政。
铁铉正在外地筹措军粮，听说朱棣向济南进军，急速赶了回来。济南城内只有盛庸的一支军队，兵少将寡。盛庸也是一位有勇有谋的年轻将领，铁铉与他歃血盟誓，决心死守城池，报效朝廷。
朱棣看不起没有名气的铁铉、盛庸二人，派人招降。铁铉心生一计，假装畏惧，表示愿意献城设降。朱棣大喜，率众人入城。
不料，朱棣刚进城门，预先安置在门拱上的铁闸轰然落下，可惜早了一秒钟，只把朱棣的马头砸得粉碎。城中将士趁机杀出，燕军没有防备，吃了大亏。
朱棣大怒，挥军攻城，守城将士十分顽强，奋力抵抗。铁铉、盛庸亲上城头督战，燕军攻城多日，没有进展，白白丢下一片尸体。
朱棣更加恼怒，调来大炮轰城。铁铉想了一条妙计，他把朱元璋的画像和神牌挂在城墙上，朱棣和燕军将士见了，只得下马跪拜，哪里还敢开炮轰击呢？这样，燕军连续攻城三个月，济南城岿然不动，朱棣只好撤兵返回了北平。从此以后，朱棣南下进军，再也不敢经过济南了。
公元1400年10月，朱棣率军再次南下，绕开济南，从德州向西南进军，经临清到达聊城。不料，盛庸早就做好了准备，军中配备了大量火器和毒弩，准备迎头痛击燕军。
朱棣仍然亲自率军冲锋，盛庸故意打开阵脚，将燕军诱入，然后四面合围，使用火器毒弩猛打，致使燕军损失惨重，朱棣的第一猛将张玉也死于阵中。聊城之战，朱棣遭受惨败，只好又退回北平。
盛庸是朝廷军队抗击燕军的主要将领之一，曾经多次打败朱棣，还一度收复了德州等地。这一时期，朝廷军队虽然打了几次胜仗，但实力已衰，也难以向北攻击朱棣，双方处于相持阶段。在战争期间，藩王们大多数做壁上观，谁也不帮，乐得坐山观虎斗。
为了打破僵局，朱棣的谋士姚广孝提出一条重要建议，说：“不要理会山东的盛庸，也不要攻占城池，可集中兵力，直捣南京，只要攻占了南京，其他地方就会望风而降，大事可成。”朱棣觉得是个好计策，高兴地采纳了。
公元1401年12月，朱棣集中了大部分兵力，再次南下。这次不走山东了，而是向西绕了一个大弯，经河北馆陶渡过黄河，再向东南进军，攻占了江苏沛县，直取徐州。
徐州守军闭门死守，朱棣也不攻城，继续南下。建文帝听说朱棣大军迅速南下，有些慌乱，急令附马梅殷率重兵镇守淮安，阻击燕军。可是，朱棣虚晃一枪，没有去打淮安，而是进逼宿州。建文帝又派徐辉祖率军北上，抵御燕军。徐辉祖是徐达的长子、朱棣的大舅哥。
徐辉祖率军与朱棣在宿州灵壁一带展开决战，结果大败。燕军擒获朝廷军队三十七名将领、一百五十多位朝廷大臣，降者不计其数。灵壁之战击溃了朝廷军队主力，此后燕军再也没有遇到激烈的抵抗。
形势十分危急，建文帝急令盛庸南下支援。盛庸率部日夜兼程，赶到淮河，设下防线，企图阻止燕军过河。但盛庸军队数量不多，又经过长途跋涉，兵力疲惫，结果被燕军击败。燕军渡过淮河，连续攻克泗州、盱眙、扬州、高邮等地，占领了江北地区。
公元1402年农历6月3日，朱棣率大军从瓜州渡过长江，击溃盛庸的军队，攻占了镇江。这个时候，朱棣胜局已定，朝廷人心惶惶。有人提议弃城逃走，有人主张死守待援，也有人做好了投降的准备。
6月14日，朱棣率军抵达南京金川门，守卫金川门的李景隆和谷王朱橞献门投降，迎接朱棣入城。
朱棣入城之时，宫中起了大火，火被扑灭以后，发现了几具烧焦的残骸，已经不能辨认了。据太监说，这是皇帝、皇后和皇长子的尸体。朱棣将他们安葬。
朱棣随后登基称帝，他经过三年奋战，成功地从侄子手里夺取了皇位。朱棣虽然属于篡权，但明朝仍然是老朱家的天下，换汤不换药。
在朱棣篡位夺权过程中，发生了一件震动天下的大事件，就是方孝孺被诛灭十族。那么，这事是真的还是假的呢？