朱元璋晚年由于太子朱标病逝，朱元璋立朱标次子朱允炆为皇太孙。各地的藩王大都是朱允炆的叔父，眼看皇位的继承权落到了侄儿的手里，心里不服气。特别是太祖的第四个儿子--燕王朱棣，也就是后来的永乐大帝。
朱棣于出生于应天府（南京），出生时正赶上陈友谅进攻太平（今安徽当涂县）。朱元璋还没来得及看一眼这个儿子，便又赶到前线作战。
年年底，此时形式已经初定，朱元璋才为儿子们正式取名。此时，7岁的朱棣才和众兄弟一样有了自己的名字。
年，朱棣十六岁，准备到封地就藩。朱元璋为了让皇子们体验民间生活，朱棣与众兄弟来到了凤阳老家。在凤阳居住了三四年，民间生活对他的思想意识产生了深刻的影响。
年，朱棣就藩燕京北平，之后多次受命参与北方军事活动，两次率师北征，曾招降蒙古乃儿不花，并曾生擒北元大将索林帖木儿，加强了他在北方军队中的影响，朱元璋晚年，太子朱标、次子秦王朱樉、三子晋王朱棡先后去世，故朱元璋四子朱棣不仅在军事实力上，而且在家族尊序上都成为诸王之首。
靖难之役
年朱允炆即位后，即与齐泰、黄子澄等密议削藩，以燕王朱棣势大难图，故削藩自周王始，周、代、岷、湘、齐诸王先后削夺，湘王自焚，余皆废为庶人。
朱棣见到几位藩王先后被削，明白如此下去必无法逃过此劫，遂一边争取时间一边做战争准备。为了争取时间，年，朱棣先装病，使惠帝放三子回北平；之后由于属下被朝廷处死，遂装疯。但由于王府长史葛诚叛变，密奏朝廷“燕王装病”。朱棣装疯被发觉。而心中早已对父皇册立自己的侄子为太孙而继位有所不满，便立即诱杀了前来执行监视逮捕任务的将臣，于年七月起兵反抗明朝中央政府。
战事之初，因北方诸将多朱棣旧部，降朱棣从战者甚多。朱棣先后下居庸关、怀来，捕获南军将领宋忠。趁势攻下遵化，永平投降。年八月，朱允炆以太祖旧将耿炳文（擅长于防守）为大将军，率师30万伐朱棣。大军到达真定，先锋抵雄县，为朱棣所袭，9千人全部战死。复战于真定（今河北正定），又大败。朱允炆遂以勋戚李景隆代耿炳文。九月，江阴侯吴高带领辽东兵马围困永平。李景隆合兵五十万，进军至河间扎营。十月，朱棣亲自率精骑袭大宁，绑架宁王朱权及其妃妾世子，得其部朵颜三卫骑兵（相当于雇佣兵，均为蒙古骑兵，战斗力极强），兵力骤增。李景隆乘虚攻北平，但不能克（朱棣长子朱高炽镇守，用冰冻住城墙，使李景隆无法破城）。燕王师自大宁返回后，于郑村坝大破李景隆军。李景隆退军德州。朱棣趁机攻打蔚州、大同，引李景隆派兵救援、劳师无功。朱允炆被迫罢兵部尚书齐泰、太常寺卿黄子澄职，以缓燕师。
由于建文帝缺乏谋略，致使主力不断被歼。朱棣适时出击，灵活运用策略，经几次大战消灭南军主力，最后乘胜进军，于年攻下帝都应天（今南京）。战乱中建文帝下落不明，或说于宫中自焚死，或说由地道逃去，隐藏于云、贵一带为僧。同年，朱棣即位，是为明成祖。靖难之役是历史上唯一一个藩王造反成功的案例。
朱棣上台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。这两点如果处理不好，不利于统治的巩固。朱棣对政治反对派的镇压不仅是残酷的，也是空前野蛮的。起初，他公布的“奸党”名单不过齐泰、黄子澄等二十九人，而实际被杀戮和被迫害的难以统计。朱棣进入南京后，打算借著名文人方孝孺起草即位诏书，遭到拒绝。于是便酿出一场诛杀十族的惨祸。朱棣令人“以刀挟其口两旁至双耳”，并将其投入狱中，接着便大肆搜捕他的门生，连坐被处死者八百七十三人，谪戍边远而死者不可胜计。
永乐盛世
年，朱棣为标榜文治，命翰林侍读学士解缙等人，广采天下书籍，分类编辑成书，不厌浩繁。第二年冬便编成了一部大型类书，朱棣命名为《文献大成》。但朱棣仍嫌此书简略，又命姚广孝等人重修，自有书契以来，凡经、史、子、集、百家、天文、地志、阴阳、医、卜、僧、道、技艺各书无不包罗。年，书成，朱棣赐名《永乐大典》。这是一部规模空前的大型类书。全书卷，其中仅目录就有16卷，共册，总计约三亿七千万字。自先秦至明初，所引书七八千种之多，保存了大量的文献资料，极为珍贵。
年后，朱棣多次北巡，长期住在北京，而以太子监国南京，天下奏章都要送往北京行在所。朱棣时期，完善了文官制度，在朝廷中逐渐形成了后来内阁制度的雏形。同时，提出“为治之道，在于宽猛适中”的原则。他利用科举制及编修书籍等笼络地主、士人，宣扬儒家思想，以改变明初过事佛、道教之风，选择官吏力求因才而用，为当时政治、经济、军事、文化等方面的发展奠定了思想和组织基础。
年二月，朱棣率五十万大军深入漠北，亲征鞑靼。五月，在斡难河畔大破本雅失里军，本雅失里仅以七骑逃遁。明军又击破阿鲁台军于兴安岭。阿鲁台部众溃散，阿携家属远遁，明军大获全胜。后来，阿鲁台降顺，朱棣封其为和宁王。在此之前，朱棣已封瓦剌首领马哈木为顺宁王、太平为贤义王、把秃勃罗为安乐王。但瓦剌势力不断强大，不仅阻遏明朝到西北的通道，而且企图控制鞑靼。朱棣不允许北方出现强大势力，于年二月，再度出塞，亲征瓦剌。六月，大破瓦剌首领马哈木，向阿鲁台宣谕捷报。这一仗，明军以五十万之众对付约三万人的瓦剌军，却打得异常艰苦，明军虽胜，而双方杀伤相当。第二年，瓦剌马哈木等遣使向明朝谢罪，恢复了对明朝的朝贡关系。
迁都北京
北京本来是燕王朱棣的封地。靖难之役以后，年，礼部尚书李至刚等奏称，燕京北平是皇帝“龙兴之地”，应当效仿明太祖对凤阳的做法，立为陪都。明成祖于是大力擢升燕京北平府的地位，以北平为北京，改北平府为顺天府，称为“行在”。同时开始迁发人民以充实北京；被强令迁入北京的有各地流民、江南富户和山西商人等百姓等。
年，明成祖下诏以南京皇宫（南京故宫）为蓝本，兴建北京皇宫和城垣。朱棣先派出人员，奔赴全国各地去开采名贵的木材和石料，然后运送到北京。光是准备工作，就持续了11年。珍贵的楠木多生长在崇山峻岭里，百姓冒险进山采木，很多人为此丢了性命，后世留下了“入山一千，出山五百”来形容采木所付出的生命代价。开采修建宫殿的石料，同样很艰辛。保和殿后那块最大的丹陛石，开采于北京西南的房山。史书记载了运送它时的情景：数万名劳工在道路两旁每隔一里左右掘一口井，到了寒冬腊月气温足够低时，就从井里汲水泼成冰道，用了28天的时间，才送到了宫里。此外，还要在苏州烧制专供皇家建筑使用的方砖——金砖，山东临清也要向北京运送贡砖。
年，明成祖以北京为基地进行北征，同时开始在北京附近的昌平修建长陵。将自己的陵墓修在北京而不是南京，证明明成祖已经下定决心要迁都。
年，明成祖召集群臣，正式商议迁都北京的事宜。对于提出反对意见的臣工，明成祖一一革职或严惩，从此无人再敢反对迁都。次年，以南京紫禁城为模板的北京紫禁城正式动工。年，北京皇宫和北京城建成。北京皇宫以南京皇宫为蓝本，规模稍大。新修的北京城周长四十五里，呈规则的方形，符合《周礼·考工记》中理想的都城的形制。明成祖下诏正式迁都，改金陵应天府为南京，改北京顺天府为京师，但在南京仍设六部等中央机构，称南京某部，以南京为留都。
年到年，朱棣又三次率师出征漠北，但所获甚微。其后，又两次征鞑靼，均未见效。五次北征虽然使故元势力受到打击，但是除了阿鲁台、马哈木这些人接受了明朝的封号外，故元宗室始终未对明朝表示臣服。
年，朱棣死于北征回师途中的榆木川。这时六师在外，京师无主，朱棣左右商定绝对不泄露皇帝逝世消息。内臣马云与大学士杨荣、金幼孜商议，将军中的锡器收集起来熔成一椑（棺），将朱棣收殓了。又将椑放在辇上，每天早晚照常上膳。大军继续朝京师进发，同时派人密报太子。
不久太子朱高炽即位，便是仁宗。朱棣被安葬在天寿山长陵，与徐皇后合葬，庙号太宗。明世宗嘉靖时改为明成祖。
征战一生的永乐大帝，被后人褒贬不一，一种称赞其平定北方战乱，一种指责起兵造反为逆贼。功过自有后人定夺。