燕軍取得了空前的勝利，乘勢南下，但出人意料的是在山東境內他們遭遇了頑強的抵抗。鐵鉉和盛庸的出現讓對戰事早已萎靡的建文帝眼前一亮，於是任命此二人，統帥大軍。隨著這次換將，戰爭進入了第三階段。俗話說，三個臭皮匠，抵個諸葛亮。但很多時候三個諸葛亮綁在一起還不如一個臭皮匠管用。鐵鉉和盛庸的出現雖然止住了敗勢，但是要想完全扭轉戰局又談何容易，這一階段，朱棣手下的猛將朱能戰死，雙方相持不下，戰事進入焦灼狀態。但是很快，燕王運用他的聰明才智打破了僵局，他像三國名將鄧艾那樣選擇了另一條走向輝煌的道路，他避開鐵鉉、盛庸固守的堅城，強渡淮河，之後又成功地跨越長江天險，神不知、鬼不覺地屯兵於南京城下，繼而以鎮江為依托，裏三層外三層把南京城圍了個水泄不通。這個時候留給建文帝的時間不多了，而這樣的結果也足以讓所有人大跌眼鏡。
下落1402年即建文四年，六月十三日，穀王橞和曹國公李景隆打開京師北向的門戶——金川門，接著，如潮的燕軍湧入城內。朱棣兵不血刃地占領了南京。正式宣告這場朱氏兩代人之間長達四年的皇位爭奪戰以侄兒朱允炆的徹底失敗而告終。但是，令勝利者叔叔朱棣高興不起來的是，侄兒突然間下落不明。《明史》這樣記載當時的那一幕，“穀王橞及李景隆叛，納燕兵，都城陷，宮中火起，帝不知所終。”
俗話說：活要見人，死要見屍。朱棣非但沒有看到侄兒其人，就連見到的屍體也被燒得焦黑，真假莫辨。這自然給後人留下了極大的想象空間。以至在三百年後，張廷玉主持編修的《明史》裏也搞不清這究竟是怎麼一回事。於是幾說並存，在確定“不知所終”後又繼續寫道：“燕王遣中使出帝後屍於火中，越八日壬申葬之。或雲帝由地道出亡。”在這短短的28個字裏又指出了另外兩種可能的下落：
一是焚死宮中說。據《太宗實錄》記載，在燕王進入金川門後，建文帝也曾想過出來迎接燕王，然而又感覺無顏以對，自歎道：“我何麵目相見耶！”於是與馬皇後一起閉宮自焚。這時，匆匆往皇宮方向趕的朱棣“望見宮中火起，急遣使救之，可惜沒來得及。幾個手腳麻利的太監從灰燼中找出來一具燒焦的屍體，朱棣看後不勝悲戚，撫屍痛哭，說：“果然若是癡呆耶。吾來，為扶翼爾為善，爾竟不諒，而遽至此乎！”照這種說法，朱允炆是閉宮自焚無疑了，然而從朱棣繼位後大肆篡改《大祖實錄》的前科來看，他不是沒有對修起居注的太監施加壓力的可能，另外也不能排除史官有意討好朱棣或者根本無法秉筆直書的事實。正所謂“正史不正，實錄不實”是也！至於，之後的皇帝為何緘默不語原因大致有三：首先，這些皇帝均是出自朱棣一係；其次年代久遠，難以查考；再次，誰也不可能傻到說自己從先祖那裏繼承下來的皇位是先祖昧著良心篡奪別人的。
另外，據《實錄》記載，建文帝是與馬皇後一同自焚的，但事後馬皇後的屍體得以辨認，為何獨獨建文帝的屍體存在疑問呢？這裏有兩種可能：一，屍體的確有問題；二，時人憐憫建文之結局，故意妄說。在這裏還必須插一句，當時失蹤的皇族成員，並非建文帝一人，皇長子朱文奎也不知所蹤。至於朱棣對著那具無名野屍的一頓大哭，則完全是一場脫光屁股的政治秀，“孔明哭周瑜”，“司馬昭之心，路人皆知”。當時的情況是，早在朱棣不戰而屈人之兵於南京城下的前夕，建文帝就已派出自己最得意的幹將——齊泰、黃子澄去四處募兵勤王了。此時雖然都城被攻破，但各地的勤王之師依舊蠢蠢欲動，向京師方向聚集。朱棣這一鬧一哭無異於站在官方的立場上宣布建文帝已死。這一來自然冷了勤王眾人的心，既然連所勤之王都嗚呼哀哉了，大夥還來蹚這趟渾水作甚？朱棣果不愧老謀深算，心機過人，接著他又接受王景的建議“備禮葬建文君”並“遣官致祭，輟朝三日”。勤王之師一見，鬧來鬧去原來是這結果，便各自散了。天下就這樣落入了朱棣的股掌之中，傳檄而定也就是順理成章的事了。
至於說到那具快燒糊的屍體是不是建文帝本人，已經不重要了，重要的是朱棣已向天下宣布他就是建文帝了。在人體沒有配備黑匣子，尚不知DNA為何物的15世紀，皇上說是那就是了。正所謂“春來我不先開口，那個蟲兒敢做聲”。更何況，是非這東西當不得飯，說不準，麵對著一大桌美味佳肴，你突然想起那具燒糊的屍體，還會作嘔呢！你死鬼老爸在的時候，我們繳稅；你侄兒在的時候，我們繳稅；你來了，我們眼前的路也就那一條——繳稅！誠如幾百年後康熙大帝在一次巡視邊防的時候，問接待他的陝甘總督：“你們漢人出了那麼多的名人、才子、大學士，為什麼還被我們滿州人奪取了江山？”陝甘總督的回答很有點味道，他說：“臣想不轉這些事情！”