建文元年（1399年）冬，靖难之役的战火已燃至北平周边。十月十九日，燕王朱棣在会州（今河北平泉）对麾下军队进行了一次关键整编，确立了中、前、左、右、后五军体系。仅仅两日后，燕军便挥师进入松亭关（今河北宽城西南），展现出其主动出击的凌厉态势。
十一月初五，时值严冬，白河（流经今北京顺义东部）水面已完全封冻。朱棣敏锐地抓住了这一自然条件带来的战机，果断率军踏冰渡河。渡河后不久，燕军先锋便与南军大将李景隆派出的哨探部队遭遇。这支由都督陈晖率领的万余人马，本欲侦察燕军动向，却反被以逸待劳的燕军击溃。此战不仅扫清了前进障碍，更极大地提振了燕军士气，为接下来的决战拉开了序幕。
就在初五当天，燕军主力与李景隆统率的主力大军在郑村坝（今北京东郊）正面相遇。面对兵力占据优势的南军，朱棣并未选择固守，而是主动发起进攻。他指挥燕军从左右两翼进行迅猛冲击，利用骑兵的机动性反复撕扯南军阵线。激战之中，燕军竟连续攻破南军七座大营，致使南军阵脚大乱。
战至夜晚，李景隆见大势已去，为免全军覆没，竟下令郑村坝全军丢弃辎重，轻装连夜南撤。这一仓促决定导致数十万大军的粮草、器械尽数落入燕军之手。更为致命的是，李景隆的撤退命令未能及时传达给仍在围攻北平城的其余南军部队。于是，城内的燕军留守部队趁势杀出，与朱棣回师的主力里应外合，轻松击溃了城下懵然不知的南军，并缴获了大量物资。
郑村坝一役，南军损失超过十万人，主帅李景隆一路败退至德州。朱棣则于十一月初九凯旋回到北平。此战后，朱棣再次上书朝廷，指斥齐泰、黄子澄为祸乱之源，但建文帝仍未回应。同年十二月，朱棣巧施反间计，使朝廷削去辽东守将吴高的爵位，成功消除了东北方向的潜在威胁。
鉴于李景隆溃败后需时间重整，并可能待来年春季再图北进，朱棣决定化被动为主动，开辟新战场。十二月十九日，他挥师西进，佯攻军事重镇大同。此举意图正在于“攻其必救”，调动南军。果然，李景隆被迫率军离开相对温暖的山东，顶风冒雪驰援大同。而当南军疲惫不堪地赶到紫荆关一带时，朱棣已率燕军从容地从居庸关返回北平。南军这次徒劳无功的千里奔波，非但未能接战，反而在严寒中折损了大量兵员与装备，士气跌落谷底。
建文二年（1400年）二月末，无力再战的李景隆不得不致信朱棣请求休战。朱棣则顺势提出交出齐泰、黄子澄等条件。此次战略机动，燕军不仅疲惫消耗了南军，还在途中意外收编了一支蒙古降军，进一步增强了实力。与此同时，保定府也于此时归附燕王，燕军的势力与声望在此消彼长中持续增长。
