建文二年（1400年）四月，双方又战于白沟河， 李景隆再次战败， 燕师乘胜围攻济南。
山东参政铁铉固守济南，以逸待劳，燕师久攻不下，败还。
九月，朝廷升铁铉为山东布政使，改命盛庸代李景隆。
十二月，盛庸率师与燕军会战于东昌，燕师大败，主将张玉战死。
建文三年（1401年），建文帝恢复齐、黄官职。
二月，燕师再度南下。
三月，在滹沱河打败盛庸，再在藁城打败吴杰等。
朱允炆以放逐齐、黄为名，使他们外出募师勤王。
当时，朱棣虽多胜，但损失颇重，而朝廷军源颇广，燕军于河北、山东一带所攻下的城邑，兵回后又为朝廷兵所据。
建文三年（1401年）底，有内臣自京师告密，朱棣得知南京空虚可图，决计改变战略。
建文四年（1402年）正月，朱棣率师南下。
四月，连破何福、平安大军。
五月克泗州、盱眙， 兵指扬州。
建文帝遣庆成郡主至燕师，乞割地求和，燕王不许。
建文四年（1402年）六月，江防都督陈瑄以舟师降燕，燕师渡江，下镇江，直逼南京。
谷王朱橞与李景隆开金川门降，南京城陷，宫中火起，朱允炆不知所终。
建文四年（1402年）六月十七日，朱棣拜谒孝陵，然后在南京奉天殿即皇帝位。
七月初一日，祭告天地，宣布革除建文年号，改当年为洪武三十五年，次年为永乐元年（1403年）。
从此开始了他二十二年的统治。
朱棣即位后的首要任务是宣传自己即位的合法性和处置政治反对派。
建文四年（1402年），朱棣攻占南京后，开列“奸臣榜”，诛杀了一部分建文朝臣。
例如方孝孺十族被杀者八百七十三人，其门生卢原质、郑公智、林嘉猷皆殉难 ，开创株连十族的先河！
黄子澄、齐泰等被诛杀灭族 ，练子宁之死，弃市者一百五十一人，家族被抄没戍远方者又数百人。
朱棣对待朱标、朱允炆一系和其他藩王的态度也有所改变。
改封吴王朱允熥为广泽王，衡王朱允熞怀恩王，徐王朱允??敷惠王，随母妃吕氏居懿文太子陵园。
朱允炆追尊的兴宗孝康皇帝，仍称懿文太子。
在对众亲王的态度上，凡在建文年间被废黜幽系的诸王一律恢复了王位。
他们纷纷到京师朝见新天子，朱棣动辄给予大量赏赐。
这在表面上看来是遵从祖制以笃亲亲之谊，但实际上却寓有驾驭之意。
在胁迫宁王结盟时，朱棣曾许宁王以“事成当中分天下”，但朱棣做了皇帝却不认旧账，不要说中分天下，就是宁王乞求苏州、钱塘也不获准，终于改封南昌。
朱棣还暗中削夺诸王的实际权力及军权。
代王、岷王、齐王的护卫先后被削，连同母弟周王的护卫也被迫交出。
必使其力不足与一镇相抗。
与此同时，朱棣诏告天下：建文时期更改的成法，全部恢复旧制。
凡建文年间贬斥的官员，一律恢复职务。
建文年间制定的各项法律规定，凡与太祖相悖的，一律废除；并大赦天下，除了犯谋反、大逆，谋杀祖父母、父母等重罪不赦外，其余罪无大小，通通赦免。
但一些有利于民生的规定也被废除，如建文二年下令减轻洪武年间浙西一带的极重的田赋，至此又变重。
朱棣即位后，大规模对靖难功臣进行封赏。
永乐元年（1403年）四月，再论靖难的功劳，封驸马都尉袁容等三人为侯，陈亨子陈懋等六人为伯。
并广求贤才，对山林隐逸的怀才抱德之士，令官府寻访，量材擢用。
靖难之役后，“淮以北鞠为茂草”，生产受到了严重破坏，大批农民流离失所。
明成祖着手恢复民生、蠲免赋税，下令山东、北平、河南遭受战祸的州县，有无法耕种的人民，免去三年的差税 。
不曾被兵祸乱的地方蠲免秋夏税粮，其余府州各蠲免一半，建文四年（1402年）七月初一日以前拖欠的一应钱粮、盐课等一并免除。
河南、山东、北平、淮南北流移的人民，令他们各还原籍复业，需要的种子牛具，令官府给付，建文年间废除的北方学校依旧开设，不令其废弛。
明成祖一再劝民于田亩，千方百计地招抚流民复业。
明成祖一即位就遣人四出，招流民复业，要他们尽力田亩。
永乐元年（1403年）十一月，明成祖对户部臣说，老百姓不得已才背井离乡，已经复业的，地方官要厚加抚恤，“未复业者，悉心招抚。新垦田地，停征其税”。
明成祖还特地颁布诏令，各地都不得对逃徙的老百姓治罪。
流民复业后，有的地方官向他们追征累年拖欠的粮刍。
这种做法应该说是很开明的，它使大批流民很快回到田间，使残破的农业生产迅速得到恢复。
由于连年战争的影响，不少地方的土地大量荒芜，无人耕种。
那些战争较少波及的地方，例如江南和山西的某些地方，则又显得人多地少有的人甚至无地可耕。
为了使农民和土地相结合，使大量的荒地得以开发，明成祖也像朱元璋一样，在全国范围内进行大规模移民。
明成祖对各地方官吏要求极为严格，要求凡地方官吏必须深入了解民情，随时向朝廷反映民间疾苦。
永乐十年（1412年），明成祖命令入朝觐见的地方官吏五百余人各自陈述当地的民情，还规定“不言者罪之，言有不当者勿问”。