遂回撤北平，盛庸收复德州。

李景隆在几个月的时间内一败再败，建文帝撤免了他的大将军职务，建文帝采黄子澄之谋，遣使议和以求缓攻，又任命盛庸为平燕将军，代李景隆统兵代之以盛庸。盛庸屯兵德州，以遏燕军南下。建文二年九月，盛庸率兵北伐，十月，至沧州，为燕军所败。十二月，燕军进至山东临清、馆陶、大名、汶上、济宁一带。盛庸率南军于东昌(今山东聊城)，严阵以待。

燕军屡胜轻敌，被南军大败，朱棣亲信将领张玉死于战阵，朱棣自己也被包围，借朱能援军的接应才得以突围。东昌战役是双方交战以来，南军取得的第一次大胜利。兵败后，朱棣总结说：东昌之役，接战即退，前功尽弃，今后不能轻敌，不能退却，要奋不顾身，不惧生死，打败敌手。

建文三年(1401年)二月，朱棣率军出击，先后于滹沱河、夹河、真定等地打败南军。接着，又攻下了顺德、广平、大名等地。战争已经进行了两年的时间，南北交战主要在河北、山东。燕军虽屡战屡胜，但南军兵多势盛，攻不胜攻，燕军所克城邑旋得旋失，不能巩固。能始终据守者，不过北平、保定、永平三府而已。

直取应天、朱棣即位

正在朱棣为此而苦恼之际，应天宫廷里不满建文帝的太监送来了应天府空虚宜直取的情报。朱棣手下谋士也劝朱棣勿攻城邑，越过山东，以迅速行动直趋京城，京城势弱无备，必可成功。于是朱棣决定跃过山东，直捣应天。朱棣据此决定举兵南下，直指京城。

建文四年(1402年)正月，燕军进入山东，绕过守卫严密的济南，破东阿、汶上、邹县，直至沛县、徐州，向南直进。而燕军已过徐州，山东之军才南下追截。四月，燕军进抵宿州，与跟踪袭击的南军大战于齐眉山(今安徽灵璧县境)，燕军大败。双方相持于淝河。在这次决战的关键时刻，建文帝受一些臣僚建议的影响，把徐辉祖所率领的军队调回南京，削弱了前线的军事力量，南军粮运又为燕军所阻截，燕军抓住时机，大败南军于灵璧，仅俘获南军将领即几百人。自此，燕军士气大振，南军益弱。朱棣率军突破淮河防线，渡过淮水，攻下扬州、高邮、通州(今江苏南通)、泰州等要地，准备强渡长江。这时，朱棣之子朱高煦引番骑赶到，燕军军势大振。

建文帝曾想以割地分南北朝为条件同燕王议和，被拒绝。六月初三，燕军自瓜洲渡江，镇江守将降城，朱棣率军直趋金陵。十三日进抵金陵金川门，守卫金川门的李景隆和谷王为朱棣开门迎降。燕王进入京城，文武百官纷纷跪迎道旁，在群臣的拥戴下即皇帝位，是为明成祖，年号永乐。历时四年的“靖难之役”以燕王朱棣的胜利而告终。

“靖难之役”历时四年，前期作战南军连连败藉。但自济南保卫战后，南军主力屯驻德州，相机出击，以遏燕军。德州处在运河线上，南北交通便利，燕军自河北南下，始终处在德州的监控之下。燕军南攻时，南军或自德州横出断其归路，或袭扰其补给线，或乘虚北攻。所以，虽以朱棣之善用兵，南军再未出现过战争初期的那种大的挫败，燕军势力基本上被阻在山东以北。朱棣未克山东，故虽屡战屡胜，激战两年半，却始终未能打开局面。等到他越过山东，直趋金陵，半年时间便夺取了政权。

不过，朱棣撇下山东，径直南下，实属铤而走险。南北朝时，刘宋皇帝刘义隆进攻北朝的魏国，而北魏以它的国力和北魏太武帝拓跋焘之雄才大略，在击破刘宋黄河一线之军后，开始兵分五路，大举向南反击，长驱江淮，兵临瓜步，饮马长江，当时北魏太武帝达到了震慑南朝的目的，而未敢渡江以争江南。反观，朱棣的这种战术也只能在那时特殊的形势下才有可能成功。自明初朱元璋杀功臣后，明廷已无堪与朱棣相匹敌