不久，朝廷論功行賞，宋濂又說：“得天下以得人心為本。如果人心不固，盡管有許多的玉帛財富，又有什麼用呢？”明太祖認為他所說的很有道理。
宋濂請求返鄉探親時，明太祖及太子都對他倍加慰勞、賞賜。宋濂上書謝恩，並致信太子，勉勵他要孝友敬恭，進德修業。
明太祖看了這封信後十分高興，立即傳召太子，將信中內容告訴他。明太祖還親自賜信褒獎，答複宋濂，並令太子回信以示回報。隨後宋濂便因父親去世，服喪守製，守喪期滿，即奉詔返京。
1369年， 明太祖下詔修《元史》，宋濂被任命為總裁官。這次編寫至秋季結束，僅用了188天的時間，便修成了除元順帝一朝以外的本紀37卷，誌53卷，表6卷，傳63卷，共159卷。
這次修史，以大將徐達從元大都繳獲的元代13朝實錄和元代修的典章製度史《經世大典》為基礎。由於編纂的時間太倉促，缺乏順帝時代的資料，全書沒有完成，於是派歐陽佑等人到全國各地調集順帝一朝資料，重開史局，仍命宋濂、王禕繼續纂修。
宋濂等人經過143天而書成，增編順帝紀10卷，增補元統以後的《五行》、《河渠》、《祭祀》、《百官》、《食貨誌》各1卷，“三公”和宰相表的下卷，《列傳》36卷，共計53卷。然後合前後二書，按本紀、誌、表、列傳厘分後，共成210卷，也就是現在的卷數。兩次《元史》全書210卷、紀47誌、誌18卷、表8卷、列傳97卷，記述了從蒙古族興起到元王朝建立和滅亡的曆史。
《元史》的本紀，以記載忽必烈事跡的《世祖本紀》昀為詳盡，有14卷之多，占本紀篇幅的三分之一；其次是《順帝本紀》，有10卷之多。這是因為元世祖和元順帝在位時間都長達30多年，原始史料豐富，所以對他們的記述就比較詳細。這體現了《元史》編纂中的實事求是的精神。
《元史》的史料來源一是實錄，二是《經世大典》，三是文集碑傳，四是采訪。《元史》的誌書，對元代的典章製度做了比較詳細的記述，保存了大批珍貴的史料。其中以《天文》、《曆誌》、《地理》、《河渠》4誌的史料昀為珍貴。
《天文誌》吸取了元代傑出科學家郭守敬的研究成果。《曆誌》是根據元代曆算家李謙的《授時曆議》和郭守敬的《授時曆經》編撰的。《地理誌》是根據《大元一統誌》編撰的。《河渠誌》是根據《海運紀原》、《河防通議》等書編撰的。
《元史》的列傳有類傳14種，大多沿襲以往的史書，隻有《釋老》一傳是《元史》的創新。《釋老》是記載宗教方麵的列傳，從中可以了解宗教在元朝所居的地位和發展情況。
《元史》列傳還有個特點是，所敘述的事，都有詳細的年、月、日記載，這就更增加了參考價值。
《元史》的體例整齊，文字淺顯，敘事明白易懂，還保留了當時的不少方言土語，這同明太祖朱元璋提倡淺顯通俗的文字是分不開的。
不久，朝廷論功行賞，宋濂又說：“得天下以得人心為本。如果人心不固，盡管有許多的玉帛財富，又有什麼用呢？”明太祖認為他所說的很有道理。