明大军分东西两路回师，预期在开平会合。明成祖亲率东路军由近路返回，七月七日沿途经过清水源，命令大学士杨荣、金幼孜等撰写文书纪行，刻在高达几十丈的悬崖石壁上，说是“使后世知朕曾亲征过此”。十七日，到达距开平尚有十一日路程的榆木川。自定都北京以来的三年间，明成祖亲自率兵三次出征，徒劳往返于途中，积劳成疾，体力日益衰弱。此时，他对没有听夏原吉的忠告感到后悔，对左右说：“夏原吉爱我！”他于九月八日返回北京，并对此次出征所谓的胜利进行庆祝。同时留下武安侯郑亨、阳武侯薛禄守升平，预防敌兵南侵。
永乐二十年（1422年）夏天，明成祖从边将的奏报中得知阿鲁台有再次南侵的可能，而边将的消息又是从鞑靼投降的将兵中获得。明成祖不甘于前次的出师无功，决意再度北征。对臣下说：他（阿鲁台）一定以为我不会再出兵，我当领兵先到塞外等他，一定能成功。七月，明成祖亲自领兵出宣府北进。命宁阳侯陈懋为前锋，统领陕西、甘肃、宁夏三镇兵，自西路包抄。
八月由宣府北进，到达万全。九月，明成祖进军到万全西阳河，从鞑靼降官口中得知消息，阿鲁台已被瓦剌脱欢击败，部落已仓惶北逃。明军又一次处于进退两难的境地。同月，陈懋前锋军进至贺兰山后，蒙古贵族也先士干率部众降明。
十月，到达上庄堡，先锋陈懋远出追敌，无收获，路上恰巧遇到靼鞑王子也先士干率妻子部属前来投降明军。陈懋将他引荐给朱棣。也光士干被封为忠勇王，赐姓名金忠，封其甥把罕台为都督，部属察卜等为都指挥。遂班师，于十一月返回北京，文武群臣跪在道旁齐呼万岁。北征鞑靼又算是取得了胜利。
对蒙古边疆安危的忧虑，已使明成祖晚年百病缠身。阿鲁台降而复叛，使他难解心头之恨。但两次出兵均无成果，虽然他表面宣称取得了胜利，却掩饰不住内心的惭愧。
永乐二十二年（1424年）正月，大同、开平又奏报阿鲁台部队来袭。降明的金忠力请出兵，愿为先锋作战，以表对明军的忠诚和对阿鲁台的愤恨。于是，朱棣再次亲征蒙古。这次亲征是朱棣第五次亲征蒙古，距离朱棣第四次亲征的时间不到一年。在间隔这么短的时间，国家频繁用兵，还是劳师远征，百姓自然承受不住。尽管国库空虚，朝廷仍然不得不支持朱棣亲征，否则相关人员就要被问罪，不是发配边疆就是打入大牢，甚至被杀头。
阿鲁台非常聪明，专门打游击战。明朝大军前来征讨，他就急急忙忙卷起铺盖，逃得无影无踪。明军走了之后，他再南下，侵犯边境，抢夺财物。朱棣担心朱高炽继位后对付不了阿鲁台，他心一横，拖着年迈的身体，亲自出征。朱棣为了明朝的帝国大业，连生死都置之度外了。
走了五个多月，明军终于来到阿鲁台的巢穴达达兰纳木尔河。但是，除了缓缓而逝的河水外，什么都没有。阿鲁台听说朱棣亲征，吓得跑了。其实，这个时候的朱棣，已经垂垂老矣，可以说离死亡不远了，一路上的颠簸，再加上朱棣年老病多，他已经是躺在床上只有气呼出来没有气吸进去的人了。眼见朱棣不行了，随行大臣和武将们就商量对策。可是，这帮文臣和武将的隔阂太大了，说不到一起。
以张辅为首的武将说，他们愿意立下军令状，领取一个月的粮食，深入大漠，无论如何，一定提阿鲁台的人头来见朱棣。张辅是名将张玉之后，又建立了平定安南（今越南）的奇功，很多武将都追随他。
杨荣不同意，他说大军走了五个多月才到达达兰纳木尔河，如果再继续待下去，就算朱棣的身体撑得住，也会闹粮荒，无论如何，一定要班师回朝。武将们想建立军功，不想无功而返。可是，阿鲁台是大漠的地头蛇，很难找。如果张辅领了一支军去，花了两个月都没找到阿鲁台怎么办？
商量来，商量去，办法没想出来，文臣和武将却吵得越来越凶。听着这群人激烈的争吵，朱棣有气无力地说了一句，班师回朝。皇帝发话，没人敢反对。第五次出征同第四次一样，白白耗费人力、物力和财力，结果一无所获。
走了两个多月，明军七月回到翠微岗。朱棣感到自己不行了，召见杨荣，说了几句知心话。他告诉杨荣，他戎马一生，经过无数次战斗，最终不得不服老。太子朱高炽监国已有二十多年，受到的磨炼够了，对政务已经熟悉了，虚该能够得心应手地处理全国大小事务。回到京城后，他就将大权交给朱高炽，自己腾出时间，好好享享清福。
杨荣静静地听着，对朱棣说，朱高炽仁厚爱人，一定会处理好全国事务，不会辜负朱棣的期望。这些年来，太子遭到朱高煦无数次陷害，非常艰苦。即使被朱棣强行迁到安乐州后，朱高煦仍然不死心，还在打皇位的主意。
军中的武将，大多支持朱高煦当皇帝，张辅就是朱高煦的好战友。杨荣之所以坚持要求班师回朝，主要是害怕朱棣死在外面，被朱高煦伙同军中的其他将领，发动兵变，篡夺皇位。如果军中将领趁朱棣死后造反，杨荣等文臣手无缚鸡之力，必然被朱高煦控制。到那个时候，朱高炽的皇位就会被抢夺。
一路上，朱棣的身体一天比一天差。杨荣很担心，祈求老天保佑朱棣活着回到京城。但是，上天没保佑，刚刚走到榆林，朱棣就断气了，享年65岁。更令杨荣感到害怕的是，朱棣临死前，单独召见了大将张辅。
张辅是朱高煦的好战友，他们的情谊是在战场上培养的。杨荣又不知道朱棣对张辅说了什么，不能确定张辅的立场。面对事关成败的关键一刻，杨荣只能先发制人，走一步险棋，封锁朱棣的死讯，暂时不发丧。
朱棣这一生，有功，也有过。对于国家而言，他的功劳很大。“知人善任，表里洞达，雄武之略，同符太祖。”（《明史》）意思是说，朱棣英明神武，雄才大略，同太祖朱元璋一样。
在朱棣的带领下，明朝“六师屡出，漠北尘清。至其季年，威德遐被，四方宾服，明命而人贡殆三十国”（《明史》）。这话的意思是，朱棣率领军队开疆拓土，实现了四方宾服、万国来朝的美梦。曾记否，有两个小国家的国君，来到明朝后，就不想走了。死了之后，他们也不回国，而是希望能够被埋在中国。
“明朝）幅陨之厂，远迈汉唐！成功骏烈，卓乎盛矣！”（《明史》）在中国历史上，明朝的版图，只比元朝的小一小点儿，可见朱棣的贡献不小。当然，《明史》也指出，朱棣“革除之际，倒行逆施，惭德亦曷可掩哉！”（张廷玉《明史》）朱棣的过，大多是对人犯的，例如登基之际大肆诛杀士大夫。
史学家费正清从人民的视角和国家的发展前途这两个层次评价朱棣，从这两个层次论述，朱棣的帝国大梦带给朝廷和百姓的都是灾难。“永乐帝的国内计划和对外征战的花费是巨大和浪费的；它们给国家和黎民百姓造成了异常沉重的财政负担。这些计划的耗费引起了诸如夏元吉和李时勉等朝廷官员的批评，前者反对对蒙古的第三次征讨和郑和的几次远航，后者反对在北京建都。还有人对征剿安南而造成人力和物力的紧张状况，对漕运制度以及其他国内计划和对外的冒险行动发表了反对的意见。”（费正清《剑桥中国史·明史》）因此，朱棣千古一帝美梦的实现，是以对百姓的压榨和对谏臣的惩罚为代价的。
从国家的长远发展来看，帝国大梦也有贻害。“永乐帝留给明代后人的君主们一项复杂的遗产。他们继承了一个对远方诸国负有义务的帝国、一条沿着北方边境的漫长的防线、一个具有许多非常规形式的复杂的文官官僚机构和军事组级、一个需要大规模的漕运体制以供它生存的宏伟的北京。这只有在一个被建立帝国的理想所推动的朝气蓬勃的领袖领导下才能够维持，这个领袖不惜一切代价，并愿意把权力交给文官，以保持政府的日常职能。”（费正清《剑桥中国史·明史》）
也就是说，如果想要继续维护大明帝国的统治，后继者必须拥有朱棣的帝国大梦的内驱力和实现帝国大梦的才能。可是，明朝后来的统治者缺乏朱棣的远大抱负。后来的皇帝不能满足国家发展所提出的要求，国家自然就要崩溃。从这个层次论述，明朝的败亡，朱棣早就埋下了祸根。
从永乐八年（1410年）到永乐二十二年（1424年）明成祖为打击蒙古贵族的军事势力，勿辞亲自北征，取得了一定的成效，无论在政治上、军事上均给蒙古部落以强大的压力，大大加强了边防。但是，在战略战术上，明成祖并不精明，动用大军50万，行军线路基本固定为由宣府、开平经应昌北上克鲁伦河。此线路恰恰对蒙方有利，蒙方利用战则进、不战则走的战略，明军因而战果甚微。