鞑靼部自永乐十一年为瓦剌所击败，其主本雅失里且为瓦剌所杀，阿鲁台因势穷无依，乃于同年七月间输诚内附，假息塞外。经数年来的生聚经营，畜牧日以蕃盛，因之对明廷的态度渐至桀骜不逊，贡使至边，邀击行旅，朝使至，辄嫚侮或拘留之；且时遣部落出没塞下扰掠。成祖遣使转告阿鲁台责之。阿鲁台竟不悛，且大举围攻兴和，明将都指挥王禅战死；因此成祖乃决定再度亲征讨伐。
永乐十九年（1421年）十一月间，成祖命大臣集议北征军事。户部尚书夏原吉等共议：宜且休兵养兵，严饬边将备御。成祖召问兵部尚书方宾，宾言：“今粮储不足，未可兴师。”成祖又召夏原吉问边储多寡，对曰：“仅给将士备御之用，不足以给大军。”且言数年师出无功，戎马资储十丧八九，灾眚叠作，内外俱疲，乞遣将往征，勿劳车驾。成祖怒，立命原吉出视开平粮储。既而刑部尚书吴中入对与方宾同，成祖益怒，令下原吉及吴中于狱。宾惧自经死。成祖旋命侍郎张本等分往山东、山西、河南及应天诸府督造粮车，发丁夫挽运，期于翌年二月前集中于宣府。（《明史纪事本末》卷二十一）
三、作战经过
永乐二降十年（1422年）三月，成祖闻鞑靼部阿鲁台率部攻兴和，乃决意亲征。三月二十一日，以太子监国发京师北。三月二十四日，明军至安省宣化县的鸡鸣山。阿鲁台闻成祖亲征，乘夜北遁。诸将请追之，成祖曰：“彼非有他计，譬诸贪狼，一得所欲急走；追之徒劳。少俟草青马肥，道开平，逾应昌，出其不意，直抵窟穴，破之未晚。”及明军次雕鹗堡，成祖乃令都督朱荣率五千骑先行侦察敌踪。
四月二十九日，明军次云州岭，举行大阅。继而北进，二十九日次开平。六月七日督军北出应昌，为防敌袭，并部方阵以进。八日获谍报，谓阿鲁台兵攻万全请分兵还击。成祖曰：“诈也，彼虑大军捣其巢穴，欲以牵制我师耳。”九日师至阳和台，攻万全兵果遁去。七月四日师至煞胡原，前锋都督朱荣掳获阿鲁台部属备言阿鲁台闻大军至，异常恐惧，偕其家属遁去。成祖曰：“兽穷则走，然或施诡谋示弱误我，不可不备。”继又获其部曲亦言阿鲁台悉家夜遁。于是成祖乃召前锋都督朱荣等还，并发兵尽收其所弃牛羊驼马，焚其辎重然后班师。（《明史纪事本末》卷二十一）
旋师途中成祖谓诸将曰：“阿鲁台敢悖逆，恃兀良哈为羽翼也，当移师翦之。”于是乃简精兵步骑二万人，分五道进讨。七月十五日遇兀良哈众于屈列儿河东，成祖麾骑夹击，自率前锋冲之，敌皆散走。其地背河，面左皆山，明大军依山而军。成祖乘高望之，见其众复聚，乃麾兵绕出其右，突至尽获之。旋又麾兵绕出其左，先伏神机弩于深林中，其众弃辎重左走，遇伏兵截击，遂大溃。明军追奔三十里，斩部长数十人。又另以兵徇河西，斩获亦甚众。八月十七日见各路皆捷，敌已遁去，遂下令班师，九月八日还至北京。
六、成祖第四、五次亲征
一、第四次亲征
永乐二十一年（1423年）七月，距前次亲征为时仅一年，成祖闻边报：阿鲁台将部众南犯。成祖曰：“彼意吾不能复出耳，当先驻塞下待之。”于是乃下令出征。（《明史纪事本末》卷廿一）
八月五日离京出发，以大学士杨荣随征掌宫中机务。九月十日师次西阳河，闻阿鲁台为瓦刺所败，部众溃散，遂驻师不进，命前锋陈懋率军搜索至宿嵬山。十月七日，成祖次上庄堡。前锋陈懋至宿嵬山未见敌踪，遇鞑靼王子也先土于率所部来降。陈懋引见成祖，成祖大喜，封为忠勇王，赐姓名日金忠，因遂班师。十一月七日还至北京。
二、第五次亲征
忠勇王金忠自降明后，屡请北击阿鲁台，并愿为前锋自效，成祖嘉慰之。永乐二十二年（1424年）正月，阿鲁台犯大同开平，诸将请战，于是成祖敕边将整兵待命。正月九日征山西、山东、河南、陕西、辽东五都司及西宁、巩昌各卫兵，期于三月间分别集中于北京及宣府。三月二日成祖举行大阅，谕诸将亲征。
四月三日成祖发北京，诏命皇太子监国。大学士杨荣、金幼孜从征。二十五日军行至隰宁，获谍息知阿鲁台闻大军来征，已远遁答兰纳木儿河，成祖因命诸将速进。五月四日明军次开平，成祖下诏暴阿鲁台之罪，遣使招降其所部。又以比年用兵，馈运不继，士卒饥冻死者甚多，白骨被野，乃命瘗诸道旁，并亲制文祭之。五月二十三日成祖宴诸将于应昌，旋即继续麾军前进。六月十七日前锋进至答兰纳木河，未见敌踪。继命左掖王将张辅等穷搜山谷三百余里，亦未发现马迹，成祖乃进驻河上。六月二十日复命前锋陈懋等引兵抵自邙山无所遇，因粮尽引还。成祖问诸将当否复进。杨荣、金幼孜等劝请班师。于是成祖乃于二十一日凯旋。
七月七日明军返抵清水源（在漠北），命大学士杨荣等勒石纪功。十六日次苍崖戌，成祖有疾。十七日至榆木川，病势转剧，乃遣诏传位太子，表礼一如高皇帝。十八日崩，享年65岁。
成祖驾崩榆木川后，大学士杨荣等恐消息外泄，引起军中不安，为敌人所乘，故秘不发丧。一面驰京还报太子。八月二日荣等至京师，太子遣皇太孙迎丧于开平。七日大军还至雕鹗谷，始发丧。十五日，太子高炽即位于北京，是为仁宗，大赦天下，以翌年为洪熙元年。
七、战略评论
明成祖朱棣五次出击塞外，其目的在求战略主动，打击鞑靼和瓦刺的气焰，保障边防安全，说明他重视北部边防和有保卫边防的决心。朱棣的出击既不以占领土地为目的，也不着眼于俘获人马、物资，而是以以攻为守的手段，达到边境安全的目的。这种积极防御的战略，虽未能完全解除蒙古对边境的威胁，但抑制了它的袭扰。在明初，蒙古势力始终未能侵入塞内，因而为社会经济的恢复和发展创造了条件，这是朱棣五次出击的最大成就，其在战略运用上，有以下得失：
一、军事打击与政治分化并用。朱棣五次出击的全过程，也是分化蒙古的全过程，是“分则易制、合则难图”策略的贯彻，始终是拉一个、打一个，使蒙古未能形成统一的力量。而明军在每次出击中，只限于打击一个目标，军力集中，收效显著。
二、用兵持重，不冒进，适时回军。明军远程出击，地形不熟，条件艰苦，朱棣考虑到士气和补给，在进军时不冒进，采取持重态度，及时休整，整饬纪律，鼓励士气，作好补给。在完成一定任务后，又掌握利在决战不利持久的原则，及时回军，因而几次出击，都没有受多大损失。
三、朱棣亲自领兵出击，本身就具有战略意义，可以震撼敌方，收先声夺人之效。
四、物资准备周到。大军远出不毛之地，粮、水全靠后方运送，故每次出击，物资的周到准备，实为先决条件。明军每次出击，物资准备都是倾全国之力，且计划周密，如区分前运、后运和保障运输安全，都有具体措施。由于物资准备周到，保证了粮、水不缺，使军事行动得以顺利进行。
五、明初边防采取积极的战略防御，有时采用以攻为守的战略，取得了显著的成果，是无可非议的。但是不是每次都要皇帝亲自领兵，是不是每次都需要几十万兵力，是不是需要一再反复进行，是值得研究的。朱棣亲自领兵，直接原因是邱福的出击失败，而邱福的失败在于不听朱棣叮嘱而轻敌冒进。如换一个统帅，可能会产生不同结果，这是一个用将问题，而并非必须皇帝亲自领兵，才能取得出击的胜利。朱棣的一生，是亲自掌握边防的一生，占用了他一生的主要精力，奠定了北部边防的基础，防止了蒙古势力卷土重来，其功绩是应予肯定的。但多次亲征，势必劳民伤财，大量消耗国力，从而对后世产生不利的影响。因为皇帝亲征，使用的兵力往往容易偏大，朱棣每次出击，兵力常达五十万人。兵力大了，军食和所需运输力量就更大，一而再，再而三，国家人力、物力的消耗和其成就相比，就显得得不偿失。特别是朱棣出击的战役目的，并非歼灭敌人，仅仅是“驱之而已，不穷追也”，因而虽然付出了巨大的代价，并未能达到以攻为守、确保边疆的战略目的。所以夏原吉说：“比年师出无功，军马储蓄，十丧八九。”其长孙朱瞻基也批评他只靠个人英武，勤于用兵，使国力消耗过大。至宣化年间（1403—1435年）朱瞻基执政时，表面上虽然仍执行前朝的边防战略方针，但实际上已发生变化，他认为“但防守周密，来则击之，去则勿追”，由“去勿穷追”变为“去则勿追”。种下了消极防御的种子。